數值模擬對攪拌摩擦焊接工藝的研究
發布日期:2012-11-01 蘭生客服中心 瀏覽:4507
通過數值模擬的方法來研究攪拌摩擦焊的焊接過程一直是國內外研究的熱點。該領域主要分為對金屬流動情況的模擬、對焊接時溫度場的模擬以及對組織性能的模擬;诹黧w力學理論建立二維攪拌摩擦焊模型,把焊接過程認為是層流、粘性、非牛頓流體繞過旋轉的圓柱體攪拌頭。二維模型預測了焊縫金屬流動趨勢,并且和試驗結果吻合得很好,但是二維模型過于簡單,并且有存在太多的假設。
所以有研究建立了三維的攪拌摩擦焊模型。該模型進行了許多假設,認為攪拌頭是由一個光滑的圓柱體探針和一個平面軸肩組成,沒有考慮墊板對模型的影響。模型中由于粘度耗散產生的攪拌頭的力矩和能量與試驗數據吻合良好, 但因攪拌頭的簡化, 模擬結果中得到的攪拌頭壓力與實際測量結果相差較大。
模擬方法分為兩大類:一種是基于固體力學拉格朗日方程的物質描述;另一種是基于流體力學的歐拉方程的空間描述。前者適用于對固體材料的描述,后者適用于對流體材料的描述。
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