基于Visual-Environment的优化散热模型数值模拟研究

发布时间：2024-05-21 19:09

　　金属堆焊成型技术由3D打印快速成型技术发展而来,一方面继承了3D打印技术的优点,即成型效率高、节约成本、适合成型复杂零件、成型轨迹灵活,另一方面金属堆焊技术也继承了焊接技术的优点,包括连接性能好、整体结构力学性能良好、适应性广等。同时,金属堆焊技术也存在以下缺点,例如成型表面质量差、残余应力大等问题,通过实验的方法已无法满足研究需要,现如今对堆焊技术的研究不仅仅只拘泥于采用实验的方式,推陈出新,将堆焊技术与有限元分析技术相结合,再通过与实际实验结果相比较,通过数值模拟的方式研究更加便捷与直观地开展研究。本文主要是以电弧为能量输入,H08Mn2SiA作为填充焊丝材料,对单道墙进行有限元数值模拟分析。本文是以实验与数值模拟所得温度曲线的差异为出发点,首先详细讲解了热量传播的主要类型,即对流传热、传导传热和辐射传热,在焊接过程中对流和辐射传热起到主导作用。然后在之前理论分析的基础上,自行编制了散热函数模型,并分析了各参数在散热函数中的作用,主要讨论了黑体系数以及对流传热系数的参数范围。最后,使用有限元软件调用编制完成的散热函数程序,通过修改散热函数当中的范围变量在经过大量的模拟试验后,找寻最...

【文章页数】：72 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1金属堆焊示意图

图1-1金属堆焊示意图文以实验与模拟的不同为问题基础，优化散热模型结合的方式开展研究。得到适用于本实验环境的散程应力应变过程，进一步研究工艺参数对成型质量国内外研究现状3D打印快速成型技术为支撑发展而来的，堆焊技分支，不仅将计算机技术、自动控制理论与焊接技学与快速成型技术....

图1-2钨极氩弧焊堆焊零件

新疆大学硕士研究生毕业论文堆焊研究现状d大学主要从事焊接结构研究的Spencer，J.D等人到堆焊成型件整体质量，通过进一步从微观上研究的表面质量以及残余应力产生影响，随着热输入的显著增加。并在研究过程中搭建了温度控制系统，应力小，但表面质量差。美国从事堆焊试验研究的弧焊堆....

图1-3堆焊快速成型零件DwivediR[10]

焊接前的预热处理，能够极好的改善成型质量，表面质量更好工件塑性变图1-2钨极氩弧焊堆焊零件肯塔基大学张裕明等研究人员在研究3D打印技术的基础上结合熔化极性提出了对堆焊技术的研究，以焊接电弧作为热量输入，试验得到的堆焊成3所示[8-9]。Y.M.Zhang[8]等通过实....

图1-4金属堆焊与铣削成型示意图

并且在一定程度上研究讨论了工艺参数对成型质量的影响，并提出了优化方案应用于多层多道堆积试验当中。如图1-4所示为金属堆焊与铣削成型示意图。图1-4金属堆焊与铣削成型示意图1.2.2国内金属堆焊研究现状华中科技大学的丁冬平[14]，通过使用自主编写的焊接机器人成型系统，和使....

本文编号：3979800