數(shù)值模擬對(duì)攪拌摩擦焊接工藝的研究
發(fā)布日期：2012-11-01 蘭生客服中心 瀏覽：4683
通過(guò)數(shù)值模擬的方法來(lái)研究攪拌摩擦焊的焊接過(guò)程一直是國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)。該領(lǐng)域主要分為對(duì)金屬流動(dòng)情況的模擬、對(duì)焊接時(shí)溫度場(chǎng)的模擬以及對(duì)組織性能的模擬�；诹黧w力學(xué)理論建立二維攪拌摩擦焊模型，把焊接過(guò)程認(rèn)為是層流、粘性、非牛頓流體繞過(guò)旋轉(zhuǎn)的圓柱體攪拌頭。二維模型預(yù)測(cè)了焊縫金屬流動(dòng)趨勢(shì)，并且和試驗(yàn)結(jié)果吻合得很好，但是二維模型過(guò)于簡(jiǎn)單，并且有存在太多的假設(shè)。
所以有研究建立了三維的攪拌摩擦焊模型。該模型進(jìn)行了許多假設(shè)，認(rèn)為攪拌頭是由一個(gè)光滑的圓柱體探針和一個(gè)平面軸肩組成，沒(méi)有考慮墊板對(duì)模型的影響。模型中由于粘度耗散產(chǎn)生的攪拌頭的力矩和能量與試驗(yàn)數(shù)據(jù)吻合良好， 但因攪拌頭的簡(jiǎn)化， 模擬結(jié)果中得到的攪拌頭壓力與實(shí)際測(cè)量結(jié)果相差較大。
模擬方法分為兩大類(lèi)：一種是基于固體力學(xué)拉格朗日方程的物質(zhì)描述;另一種是基于流體力學(xué)的歐拉方程的空間描述。前者適用于對(duì)固體材料的描述，后者適用于對(duì)流體材料的描述。
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