16Mn特厚钢板多道焊温度场数值模拟

采用ansys针对316l不锈钢厚板tig对接焊进行了温度场和应力场的数值模拟计算研究。建立了不锈钢厚板端面焊接数值模型,提出了在tig焊焊接过程中采用单元焊接时间telement来模拟焊接过程中的熔滴过渡,并分别采用2s和3s的telement进行了模拟分析,计算结果表明,单元焊接时间对焊缝及haz的温度场分布具有重要影响。

co2气体保护焊温度场的数值模拟——为了研究强制对气体保护焊温度场的影响，通过红外热像仪检测了co2气体保护焊的温度场，发现在熔池及其邻近区域温度呈圆锥形分布。

运用ansys有限元分析软件,建立了20钢中厚板对接接头焊接温度场的有限元模型,变换工艺参数且采用分步加载的方法分别对其焊接过程的温度场进行了模拟,得到了各种参数条件下20钢中厚板焊接过程中焊缝区的瞬态温度场以及各点的焊接热循环曲线。模拟结果显示,与实际符合较好,对焊接行为研究有很好的理论指导意义。

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钢结构中特厚钢板焊接应力的理论分析一直为人们所关注。基于有限元软件ansys,采用高斯热源模型加热,利用生死单元,动态模拟分析80mm特厚钢板对接焊过程中,对多层、多道焊的温度场进行加热模拟,实现焊缝的动态生成,跟踪应力场的变化情况。分析结果与重庆观音岩长江大桥构件焊接试验结果基本一致,为特厚钢板构件的设计和制作提供有实用价值的参考依据。

基于传热学的基本理论,以文氏管控冷设备为研究对象,建立了实体模型并确定了边界条件;结合生产现场,模拟了冷却水压力、温度和流量对轧件温度场的影响。并以模型指导生产,取得了可观的经济效益。

第17卷第4期 2005年8月 　　　　　　　　　 　　　　钢铁研究学报 　　　journalofironandsteelresearch vol.17,no.4 　aug.2005 基金项目:国家自然科学基金资助项目(59995440) 作者简介:谢海波(19722),男,博士生;　　e2mail:hbxie@126.com;　　修订日期:2004209207 层流冷却过程中带钢温度场数值模拟 谢海波,　徐旭东,　刘相华,　王国栋 (东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004) 摘　要:分析了带钢层流冷却过程中的传热,并利用有限元法对层流冷却过程中带钢温度场进行了模拟计算。结 果表明:随着轧件厚度的减薄,在带钢厚度方向上的温差逐渐减小;冷却速度不同时,带

为了分析激光对接焊tc4钛合金薄板的焊接过程,以ansys软件为平台采用有限单元法建立了非线性瞬态热传导模型,模拟计算了焊接时的3维瞬态温度场;数值模拟过程中考虑了材料热物理性能参量的温度依存性,并利用apdl语言编程实现了移动高斯分布面热源模型的加载。结果表明,激光焊接过程中的温度场由非稳态到稳态,最终呈现出流星状的稳定分布,焊缝附近等温线密集,焊缝的热影响区小;模拟得到的焊缝形状与试验获得的焊缝形状相吻合;模拟获得的400℃临界温度以上区域的尺寸范围为42.00mm×10.56mm。该研究验证了模拟方法的正确性,为焊接保护装置设计提供了依据。

确定空调车室内流场和温度场的分布和变化过程是其气流组织设计及车室内舒适环境评价与研究的基础。空调车室的流场、温度场数值计算是包含复杂流动边界、复杂热边界的数值计算问题。文中介绍了空调车室内空气流动的数学模型及复杂边界条件的处理,讨论了瞬态温度场模拟的几个问题。通过fluent软件完成空调车室内的瞬态温度场的模拟分析,得到了合理的车室气流组织情况和温度分布结果。

空调车室内瞬态温度场的数值模拟——文中介绍了空调车室内空气流动的数学模型及复杂边界条件的处理，讨论了瞬态温度场模拟的几个问题。通过fluent软件完成空调车室内的瞬态温度场的模拟分析，得到了合理的车室气流组织情况和温度分布结果。

基于ansys有限元分析软件,采用热流耦合与单独温度场两种分析方法,对调节阀的温度场进行分析。结果表明,采用热流耦合方法,可以提高温度分析精度,但计算过程复杂。通过对调节阀温度场的数值模拟,提出了降低执行机构温度的有效途径。

借助于通用有限元软件abaqus对典型的建筑结构屋面和墙体在周围环境温度、太阳辐射及非线性辐射交换等周期性变化的边界条件下的温度场进行了数值模拟.模拟结果表明:与有限体元法(fvm)相比,采用有限单元法(fem)也能得到可靠的温度参数;非线性辐射换热相比于表面对流换热来说不能忽略;保温层的铺设对混凝土板的温度分布有重要影响.

以q345中厚板对接焊为研究对象,利用ansys分析软件对焊接过程三维瞬态温度场进行了模拟。通过对不同时刻的温度场分布和不同点所经历的热循环曲线进行分析,得出距离焊缝等距离的各点经历了相同的焊接热循环;由于多层多道焊具有焊接热叠加效果,在焊接第三道次后应降低焊接热输入,同时模拟结果为焊接参数的选择提供了理论依据。

根据在gleeble-1500热模拟试验机上得到的数据,在marc软件中建立了2124铝合金的数据库;采用二维弹塑性大变形有限元法,对该铝合金超厚板热轧过程进行了数值模拟,分析了热轧过程中轧件温度场的分布和变化规律。结果表明:在整个轧制过程中,轧件内部节点的温度变化缓慢,而表面节点的温度变化较为剧烈;模拟计算的出口处板坯表面温度(431℃)与实测的表面温度(436℃)吻合较好。

为了提高钢板在水冷过程中冷却均匀性和终冷温度准确率,钢板从轧机出来到水冷过程中温度场分布情况显得尤为重要。由于matlab编程简单,而且其具有专门求解非稳态导热问题的工具箱,利用matlabpde工具箱模拟了钢板空冷过程中温度分布,剖析钢板空冷过程中任意点任意时刻的温度,为钢板水冷过程控制方法提供了指导。

不预热紫铜钨极氩弧焊温度场的数值模拟——根据能量守恒的基本原理和钨极氩弧焊(tig)工艺的特点，建立了运动电弧作用下紫铜的三维非稳态tig焊接熔池形态的数值分析模型，分析中引入了热焓的概念和表面双椭圆分布的热源模型，较好地满足了tig焊接数值模拟的要求...

基于专业焊接软件sysweld,采用goldak提出的双椭球热源模型,对1.5mm厚铝合金管点焊过程进行了有限元数值模拟。模拟中充分考虑了材料热物理性能参数的非线性,及对流、辐射等边界条件对焊接温度场的影响,并运用hsf校正工具对热源各项参数进行校核。将模拟结果与焊接接头相比较,结果表明:计算所得熔池形状与实验结果基本吻合,得到了焊接接头温度场的变化规律。

分析了变压器各部分的导热、散热特性,建立了变压器温度场数值模型,并进行了计算。

建立了lng管道非稳态传热模型,对环境温度、保冷层厚度及对流换热系数三方面的温度变化进行了数值分析。研究结果表明:随着环境温度的增加,温度变化逐渐增大;随着保冷层厚度的增加,同一厚度下温度逐渐增大,温度变化梯度减小;空气对流换热系数与lng对流换热系数对温度变化均不敏感。

带有上下均风孔板的速冻装置中流场及温度场的数值模拟——针对上下冲击式冻结装置在气流组织上的特点，利用cfd对该装置内静压箱和冻结区内的流场和温度场进行模拟计算。将冻品设置为内热源，运输冻品的网带作为多孔介质处理。通过改变位于冻品上下方的均风孔板...

以厚大不锈钢平板件作为焊接材料,采用直接差分法求解热传导方程,运用c++语言编写模拟程序,再现焊接过程中的温度场分布,研究了热量集中系数对温度场分布及热影响区的影响。结果表明:焊接过程中,在移动热源前方等温线较密集,热源后方等温线较稀疏,以焊接点为中心,热扩散层呈辐射状。随着热量集中系数k的增加,材料的最高温度和最低温度均升高,热影响区域面积减小。

根据传热学的原理,利用计算机数值模拟技术,对圆锯片淬火过程温度场进行了数值模拟研究。其模拟结果和实测结果吻合较好,为淬火过程实现自动化和智能化控制奠定了基础。