一种对ERW钢管焊接过程温度场进行动态仿真的模拟方法

    公开(公告)号:CN106777653B

    公开(公告)日:2021-05-18

    申请号:CN201611135801.4

    申请日:2016-12-12

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: G06F30/23

    摘要: 本发明公开了一种对ERW钢管焊接过程温度场进行动态仿真的模拟方法,所述方法主要步骤:a)建立ERW钢管焊接的几何模型,划分网格;b)施加初始温度载荷与边界条件,建立电磁分析与热分析物理环境;c)采用DO循环进行电阻加热过程的电磁‑热耦合计算;d)将焊管V形开口角上周向的节点温度向焊管运动方向移动Δd的距离,重复上述步骤,直至钢管焊缝处的温度达到稳态温度。本发明方法利用节点温度的移动代替管坯的运动,可实现对ERW钢管焊接过程进行动态仿真,可以根据工厂各种生产工艺修改焊接功率、开口角大小等参数进行模拟,使模拟更加贴近现实。

    一种钛合金板连轧控温装置及控温连轧方法

    公开(公告)号:CN107159719B

    公开(公告)日:2019-02-22

    申请号:CN201710324897.7

    申请日:2017-05-10

    申请人: 燕山大学

    发明人: 韩毅 范文军 王奇

    IPC分类号: B21B37/74

    摘要: 一种钛合金板连轧控温装置,其包括环形感应线圈、支撑架、石箱、桁架、支架和比色测温仪,每一道轧制的轧辊前均设有桁架,在桁架的横梁上设有两台比色测温仪,桁架一侧的竖梁上设有一台比色测温仪,比色测温仪与钛合金板表面的夹角可以调整;距离桁架2米均设有支撑架,石箱固定在支撑架上,轧制的钛合金板从石箱中通过,在石箱内两侧的上表面、下表面和侧面均设置环形感应线圈组,这些环形感应线圈组均距离钛合金板表面2厘米,每组环形感应线圈组包括了3个环形感应线圈,通电后环形感应线圈可以对钛合金板的板边进行加热。本发明能够消除整个连轧过程中钛合金板中的温度差、准确控制钛合金板轧制时的温度,避免板材翘曲。

    一种ERW管焊缝开口角柔性化闭环控制的实验装置

    公开(公告)号:CN105904075B

    公开(公告)日:2018-01-23

    申请号:CN201610257206.1

    申请日:2016-04-22

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: B23K11/25 B23K11/08 B23K11/36

    摘要: 本发明公开一种ERW管焊缝开口角柔性化闭环控制的实验装置,包括高频发生器及其输出装置、CCD摄像机、计算机、5对小型轧辊,两个电极触头以焊缝为中心线对称固定在位于工作台上的管坯上,高频电流通过两个电极触头与管坯形成回路,5对小型轧辊以外形尺寸按比例递减排列,依次与焊缝中心线两侧的管坯表面接触,每个小型轧辊下的基座中均安装有压力传感器。本发明通过改变每两对小型轧辊之间的轴向距离和每一对小型轧辊之间的径向距离而改变每对小型轧辊的压下量,以得到不同大小形状的开口角。CCD摄像机、计算机、压力传感器组成的闭环系统,保证了开口角大小形状的精确性,对开口角大小形状进行实验分析可以获得最优焊接条件,提高焊管质量。

    一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置

    公开(公告)号:CN106312386B

    公开(公告)日:2018-12-07

    申请号:CN201610836598.7

    申请日:2016-09-21

    申请人: 燕山大学

    发明人: 韩毅 范文军

    IPC分类号: B23K37/00

    摘要: 一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置,其主要是机架上部朝向高频发生器一侧与支撑杆一端垂直连接,在该支撑杆上间断地套接有连接件,其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔,该上螺孔内设有紧定螺钉,所述连接件下面设有连接耳,比色测温仪通过连接耳安装在连接件上,所述支撑杆上的连接件、紧定螺钉、比色测温仪、螺栓与螺母组成一套测温组件,该测温组件为3‑6套,每台比色测温仪均通过信号线与计算机相连,计算机又通过信号线与高频发生器及其输出装置相连,组成一个闭环控制系统。本发明装置避免了直接测量焊接V形开口角顶点的温度,减少了冷却液产生的雾气对焊接温度测量的影响,准确控制焊接温度,保证焊管质量。

    一种对ERW钢管焊接过程毛刺形态动态仿真的模拟方法

    公开(公告)号:CN107169167A

    公开(公告)日:2017-09-15

    申请号:CN201710251161.1

    申请日:2017-04-18

    申请人: 燕山大学

    发明人: 韩毅 范文军

    IPC分类号: G06F17/50

    摘要: 一种对ERW钢管焊接过程毛刺形态动态仿真的模拟方法,内容包括:建立ANSYS程序库,根据ERW钢管焊接装置模型参数,建立ERW钢管焊接几何模型,建立ERW钢管焊接的物理环境库,确定求解类型;创建ERW钢管焊接的电磁环境,对整个焊管进行电磁分析得到热生成率;创建ERW钢管焊接的热环境,对整个焊管进行热分析输出温度;采用DO循环进行电阻加热过程的电磁‑热耦合计算,重复步骤3和步骤4进行电磁分析和热分析,输出稳态温度;建立DEFORM程序库,在DEFORM中建立平面焊接几何模型,对焊接平面划分网格单元,建立力分析物理环境,对焊接平面进行力分析,最后完成对ERW钢管焊接过程毛刺形态动态仿真。

    一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置

    公开(公告)号:CN106312386A

    公开(公告)日:2017-01-11

    申请号:CN201610836598.7

    申请日:2016-09-21

    申请人: 燕山大学

    发明人: 韩毅 范文军

    IPC分类号: B23K37/00

    摘要: 一种高频直缝焊管钢管焊接温度在线检测与控制实验装置,其主要是机架上部朝向高频发生器一侧与支撑杆一端垂直连接,在该支撑杆上间断地套接有连接件,其顶部还设有与中部通孔连通的上螺孔,该上螺孔内设有紧定螺钉,所述连接件下面设有连接耳,比色测温仪通过连接耳安装在连接件上,所述支撑杆上的连接件、紧定螺钉、比色测温仪、螺栓与螺母组成一套测温组件,该测温组件为3-6套,每台比色测温仪均通过信号线与计算机相连,计算机又通过信号线与高频发生器及其输出装置相连,组成一个闭环控制系统。本发明装置避免了直接测量焊接V形开口角顶点的温度,减少了冷却液产生的雾气对焊接温度测量的影响,准确控制焊接温度,保证焊管质量。

    一种对ERW钢管焊接过程温度场进行动态仿真的模拟方法

    公开(公告)号:CN106777653A

    公开(公告)日:2017-05-31

    申请号:CN201611135801.4

    申请日:2016-12-12

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: G06F17/50

    CPC分类号: G06F17/5009

    摘要: 本发明公开了一种对ERW钢管焊接过程温度场进行动态仿真的模拟方法,所述方法主要步骤:a)建立ERW钢管焊接的几何模型,划分网格;b)施加初始温度载荷与边界条件,建立电磁分析与热分析物理环境;c)采用DO循环进行电阻加热过程的电磁‑热耦合计算;d)将焊管V形开口角上周向的节点温度向焊管运动方向移动Δd的距离,重复上述步骤,直至钢管焊缝处的温度达到稳态温度。本发明方法利用节点温度的移动代替管坯的运动,可实现对ERW钢管焊接过程进行动态仿真,可以根据工厂各种生产工艺修改焊接功率、开口角大小等参数进行模拟,使模拟更加贴近现实。

    一种ERW管焊缝开口角柔性化闭环控制的实验装置

    公开(公告)号:CN105904075A

    公开(公告)日:2016-08-31

    申请号:CN201610257206.1

    申请日:2016-04-22

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: B23K11/25 B23K11/08 B23K11/36

    摘要: 本发明公开一种ERW管焊缝开口角柔性化闭环控制的实验装置,包括高频发生器及其输出装置、CCD摄像机、计算机、5对小型轧辊,两个电极触头以焊缝为中心线对称固定在位于工作台上的管坯上,高频电流通过两个电极触头与管坯形成回路,5对小型轧辊以外形尺寸按比例递减排列,依次与焊缝中心线两侧的管坯表面接触,每个小型轧辊下的基座中均安装有压力传感器。本发明通过改变每两对小型轧辊之间的轴向距离和每一对小型轧辊之间的径向距离而改变每对小型轧辊的压下量,以得到不同大小形状的开口角。CCD摄像机、计算机、压力传感器组成的闭环系统,保证了开口角大小形状的精确性,对开口角大小形状进行实验分析可以获得最优焊接条件,提高焊管质量。

    一种高频电阻焊接的实验装置

    公开(公告)号:CN108723775B

    公开(公告)日:2020-02-25

    申请号:CN201810537092.5

    申请日:2018-05-30

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: B23P23/00 B23K11/00 B23K11/36

    摘要: 一种高频电阻焊接的实验装置,其主要包括:机床、电阻焊机组件、焊接轧机组件及焊接板材牵引组件。其中机床与电阻焊机组件的高频电源都立在地面上,高频电源通过高频电源线与电阻焊机相连,电阻焊机固定在机床上,电阻焊机与焊接板材相接触,焊接板材放置在焊接轧机中,焊接轧机也固定在机床上,D型卸扣将焊接板材与钢丝绳索相连,钢丝绳索跨过大滑轮和小滑轮,最后系在液压设备上,大滑轮固定在滑轮支撑架上,滑轮支撑架固定在机床上,小滑轮以及液压设备都固定在机床底部,通过控制液压设备上的调速阀来控制焊接速度。本发明装置不仅可以控制高频电阻焊接中板材的挤压量,还可以保障实验人员的人身安全,并且具有良好的焊接效率。

    一种高频电阻焊接的实验装置

    公开(公告)号:CN108723775A

    公开(公告)日:2018-11-02

    申请号:CN201810537092.5

    申请日:2018-05-30

    申请人: 燕山大学

    IPC分类号: B23P23/00 B23K11/00 B23K11/36

    摘要: 一种高频电阻焊接的实验装置,其主要包括:机床、电阻焊机组件、焊接轧机组件及焊接板材牵引组件。其中机床与电阻焊机组件的高频电源都立在地面上,高频电源通过高频电源线与电阻焊机相连,电阻焊机固定在机床上,电阻焊机与焊接板材相接触,焊接板材放置在焊接轧机中,焊接轧机也固定在机床上,D型卸扣将焊接板材与钢丝绳索相连,钢丝绳索跨过大滑轮和小滑轮,最后系在液压设备上,大滑轮固定在滑轮支撑架上,滑轮支撑架固定在机床上,小滑轮以及液压设备都固定在机床底部,通过控制液压设备上的调速阀来控制焊接速度。本发明装置不仅可以控制高频电阻焊接中板材的挤压量,还可以保障实验人员的人身安全,并且具有良好的焊接效率。