一种受焊接热循环影响的材料模型的建立方法

    公开(公告)号:CN101599103B

    公开(公告)日:2011-10-26

    申请号:CN200910088407.3

    申请日:2009-06-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种受焊接热循环影响的材料模型及其建立方法,其特征在于:所述材料模型中将材料屈服强度定义为随温度变化,并且随用户自定义的第一组特征变量和第二组特征变量变化的函数;所述第一组特征变量是一个二值函数,且将材料处于焊接热循环的加热阶段定义为0,将材料处于焊接热循环的冷却阶段定义为1;所述第二组特征变量用于表征材料经过焊接加热循环而产生的性能变化程度,所述第二组特征变量的初始记录值为0,记录值的变量由增量步的当前温度值与原记录值的比较结果确定。本发明充分考虑了焊接热循环过程对材料机械性能的影响,完善了焊接数值的模拟精确,真实地反映出焊接过程中应力应变的演变历程和规律,更有效的利用数值模拟技术来解决焊接结构的残余应力变形问题。

    一种受焊接热循环影响的材料模型及其建立方法

    公开(公告)号:CN101599103A

    公开(公告)日:2009-12-09

    申请号:CN200910088407.3

    申请日:2009-06-29

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 本发明涉及一种受焊接热循环影响的材料模型及其建立方法,其特征在于:所述材料模型中将材料屈服强度定义为随温度变化,并且随用户自定义的第一组特征变量和第二组特征变量变化的函数;所述第一组特征变量是一个二值函数,且将材料处于焊接热循环的加热阶段定义为0,将材料处于焊接热循环的冷却阶段定义为1;所述第二组特征变量用于表征材料经过焊接加热循环而产生的性能变化程度,所述第二组特征变量的初始记录值为0,记录值的变量由增量步的当前温度值与原记录值的比较结果确定。本发明充分考虑了焊接热循环过程对材料机械性能的影响,完善了焊接数值的模拟精确,真实地反映出焊接过程中应力应变的演变历程和规律,更有效的利用数值模拟技术来解决焊接结构的残余应力变形问题。

    一种以温度为控制变量的焊接数值模拟计算方法

    公开(公告)号:CN101559511A

    公开(公告)日:2009-10-21

    申请号:CN200910085488.1

    申请日:2009-05-22

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B23K9/095 G05B19/04

    摘要: 本发明涉及一种以温度为控制变量的焊接数值模拟计算方法,包括以下步骤:1)将焊接温度场分布整理成时间和空间的函数:T(x,y,z,t)=f(x)f(y)f(z)f(t);2)将得到的温度分布函数T(x,y,z,t)=f(x)f(y)f(z)f(t)作为热学边界条件,以子程序的形式添加到焊接结构的力学分析模型中;3)计算模型的焊接残余应力和残余变形。本发明将焊接模拟中的控制变量由热量转变为温度,并将合适的温度分布以分段形式添加到力学分析模型上进行应力和变形的分析,可以将结构焊接的力学数值分析时间减少到采用移动热源法所用时间的10%以内。本发明可以广泛用于焊缝长度大、数量多、道次多的焊接结构,在工程上的推广引用具有极其重要的作用。

    一种以温度为控制变量的焊接数值模拟计算方法

    公开(公告)号:CN101559511B

    公开(公告)日:2011-12-28

    申请号:CN200910085488.1

    申请日:2009-05-22

    申请人: 清华大学

    IPC分类号: B23K9/095 G05B19/04

    摘要: 本发明涉及一种以温度为控制变量的焊接数值模拟计算方法,包括以下步骤:1)将焊接温度场分布整理成时间和空间的函数:T(x,y,z,t)=f(x)f(y)f(z)f(t);2)将得到的温度分布函数T(x,y,z,t)=f(x)f(y)f(z)f(t)作为热学边界条件,以子程序的形式添加到焊接结构的力学分析模型中;3)计算模型的焊接残余应力和残余变形。本发明将焊接模拟中的控制变量由热量转变为温度,并将合适的温度分布以分段形式添加到力学分析模型上进行应力和变形的分析,可以将结构焊接的力学数值分析时间减少到采用移动热源法所用时间的10%以内。本发明可以广泛用于焊缝长度大、数量多、道次多的焊接结构,在工程上的推广引用具有极其重要的作用。