全熔透GTA焊接熔池表面变形的数值模拟

摘要：

建立了运动电弧作用下三维薄板GTA焊熔透熔池热场和流场的瞬态数值模型.在分析熔池表面变形的基础上,利用适体坐标变换将熔池表面变形后所形成的复杂物理边界转变为规则的计算边界.采用表面变形、流场和温度场的分离式求解方法,即三者分别求解,依次改进,成功地处理了熔池表面变形与流场和热场的耦合问题.模拟了熔池从未熔透到全熔透的过程中熔池表面变形和三维形状的瞬时演变过程.结果表明,熔池上表面最大下塌量与熔池长度、宽度的比值随时间的变化曲线,清晰地反映出熔池演化和熔透的基本信息,熔池上表面最大下塌量和熔池长度、宽度的比值可以用作判断熔池熔透情况的指标性参量.熔池上表面形状的计算结果与试验结果吻合良好.

关键词： GTA焊接 熔池形态 焊接变形 全熔透 数值模拟

作者: 赵朋成 武传松 Y.M.Zhang 黄石生

作者单位: 华南理工大学机械工程学院,广州,510640 山东大学材料连接技术研究所,济南,250061 UK Center for Manufacturing, University of Kentucky, Lexington, KY 40506

会议类型: 国内会议

会议名称: 二十一世纪中国焊接技术研讨会、计算机在焊接中的应用技术交流会

会议地点: 北京

会议语种:中文

页码: 205-213

在线出版日期: 2004-09-01（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）