基于Gauss 热源模型的BT20 钛合金管口激光焊接数值模拟
李世峰,陈素玲
太原科技大学
Numerical Simulation of Laser Welding for BT20 Titanium Alloy Mouthpiece by Using the Gauss Heat-Source Model
摘要 基于热弹塑性有限元方法, 建立激光焊接的热力学计算模型,利用三维有限元分析软件ANSYS,使用其APDL 语言,对BT20 钛合金管接头激光焊接过程中的温度场和应力场有限元模拟问题进行了研究。结合数值计算,讨论了激光焊接过程中采用瞬间空冷后,试件内应力的分布情况。
关键词 :
激光焊接 ,
温度场 ,
应力场
Abstract :Based on the thermal elastic-plastic FEM (Finite Element Method), the thermody-namics model of laser welding has been set up, by three dimensional ANSYS finite software element, with APDL language Supported by ANSYS, FES (Finite Element Simulation) of temperature field, stress field in laser welding of BT20 Titanium Alloy Mouthpiece is studied. Combined with numerical calculation results, after in-stantaneous air-cooled handing during laser welding, the stress distributed situation of specimen has been analyzed.
Key words :
Laser welding
Temperature field
Stress field
[1]
周惦武,赵蕾,王新宇,张书迈,刘金水. 添加钛箔镁/ 铝异种金属激光焊接研究 [J]. 航空制造技术, 2023, 66(11): 43-48.
[2]
杜彦斌,李博,杨潇,何浪. 干切滚齿机床温度场特性辨识及分布优化 [J]. 航空制造技术, 2022, 65(6): 54-61.
[3]
李坤,马锐津,戴启雷,詹建斌,吴劲舟,白生文,蒋斌,潘复生. 高性能镁合金激光制造技术研究现状及展望 [J]. 航空制造技术, 2022, 65(23/24): 30-47.
[4]
焦俊科,徐纪豪,井成虎,曾堃,孙圣元,茹浩磊,张文武,王斌. 碳纤维增强热塑性复合材料/ 钛合金激光焊接模拟仿真研究 [J]. 航空制造技术, 2022, 65(21): 45-53.
[5]
崔江梅,陈龙,周志杰,TESHOME Fissha Biruke,柯文超,喻红梅,曾志. 中间层对NiTi/Ti6Al4V 激光焊接接头组织性能的影响 [J]. 航空制造技术, 2022, 65(21): 92-97.
[6]
栗卓新,张冬妮,言奇株,张禹,韩祎,Erika Hodúlová,魏伟,李红 . 异种材料激光焊接中金属间化合物形成机理及控制的研究进展 [J]. 航空制造技术, 2021, 64(15): 14-23.
[7]
舒阳,陈爱民,骆金威,熊钦林. 自润滑关节轴承冷缩装配研究与应用 [J]. 航空制造技术, 2021, 64(1/2): 99-102.
[8]
路开通,彭勇,许海鹰. 电子束熔丝增材制造过程随动测温阵列系统 [J]. 航空制造技术, 2021, 64(1/2): 89-93/102.
[9]
张晨群,鲍益东,安鲁陵,宦蕾. 基于XFlow的热压罐成型过程温度场模拟 [J]. 航空制造技术, 2020, 63(3): 76-83.
[10]
周旭东,吴友发,陈帅,占小红. 服役载荷下铝锂合金激光焊接T型接头残余应力的有限元分析 [J]. 航空制造技术, 2020, 63(13): 75-82.
[11]
柴鹏,左莹莹,陈克鹏,齐铂金,姬书得. 回填式搅拌摩擦点焊过程温度场的数值模拟 [J]. 航空制造技术, 2020, 63(11): 34-40.
[12]
王宏泽,刘方军,张伟. 电子束熔丝成形随行退火系统设计及其仿真 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(8): 88-92.
[13]
施超,石铭霄,赵健,陈书锦,杨志东. AISI 304钢-铌异种金属激光焊温度场及残余应力研究 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(23/24): 59-65.
[14]
孔宪俊,王明海,王奔,郑耀辉,王扬,杨立军. 激光诱致温度场对38CrN3MoV 淬火组织转变及性能影响研究 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(23/24): 52-58.
[15]
于洋,罗学昆,刘勇军,许欣,孙瑞嘉,王欣,钟滨涛,汤智慧. 孔挤压强化对FGH95合金室温及高温疲劳性能的影响 [J]. 航空制造技术, 2019, 62(18): 76-82.