ansys高斯热源施加

!平板对接开v 型坡口多道焊成型（温度场）!采用guass表面热源

finish

/clear,nostart /filname,1.11thermal_analysis

/title,3D_weld_thermal_analysis /units,si! 定义国际制单位

/prep7

I **************************************************

! 定义焊接尺寸及焊接参数

!**************************************************

I ******************************************

len=100e-3!xx0.1m

构件尺寸

wid=50e-3! 宽0.05m

thic=6e-3! 厚0.006m

!b=0.002!根部预留(m)

!h=0!钝边(m) wweld=15e-3!焊接热影响区宽度

lnum=10!沿焊缝xx方向划分份数

!******************************************

1=200!焊接电流(A)

焊接参数

U=30!焊接电压(V)

! 焊接速度(m/s)

arf=60!坡口角度(°

pi=3.!pi 为圆周率

eta=0.7!焊接热效率，手工电弧焊0.7埋弧焊0.8

K=1.2e4热流集中程度系数(/m A2) ?

them0=25!环境温度及母材初始温度，取室温25C

I **********************************************

定义高斯表面移动热源参数

!GAUSS热源模型qr二qmax*exp(-k*r*r)!(单位W/m2)

!假设热源中心坐标为(a,b,c),a=0,b=f个焊缝的最高点的坐标y,c=v*dt !每

个焊缝上表面任一点的坐标为(x,y,z) ,x>0, y>0, z>0

!r A2=x A2+(y-b)A2+(z-c)A2，每个焊缝上表面任一点距热源中心距离

qmax=0.24*k*eta*I*u/pi ! 加热斑点中心热流(W/m2)

percent=0.99 radius=abs(sqrt(1/k*log(1/(1-percent))))! 有效热半径，单

位为m

!*****************************************************************

*****

! 定义单元类型及材料属性

*****

I *****************************************************************

et,1,solid70!计算单元类型

!nothing! 定义实常数

mptemp,1,0,100,200,300,400,500定义材料属性温度范围

mptemp,,1200,1250,1350,1400,1450,1500

mptemp,,1505,1705,1905,2105,2305,2500

mpdata,dens,1,1,7820,7800,7800,7800,7800,7800定义材料密度

（kg/m3） mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800

mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800

mpdata,kxx,1,1,52,50.7,48.6,46.1,42.3,38.9热传导系数（W/（m*K））mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30

mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30

mpdata,c,1,1,450,469,481,508.5,536,569考虑相变潜热的比热容

（J/kg*K）

mpdata,c,1,,700,2172,5116,6589,8061,9533

mpdata,c,1,,9533,7757,5982,4206,2431,700

!****************************************************************

!建立有限元计算模型

!****************************************************************

*afun,deg! 如果涉及到角度，将使用“度”系（统默认是弧度）

K,1,0,0,0

K,2,wweld,0,0

K,3,wid,0,0

K,4,wid,thic,0

I *****************************************************************

K,5,thic*tan(arf/2)+wweld,thic,0

K,6,thic*tan(arf/2),thic,0

K,7,0,0,len

A,1,3,4,6

A,1,2,5,6 cyl4,0,0,thic/cos(arf/2),arf,0,90 cyl4,0,0,thic/cos(arf/2)*sqrt

(2)/2,arf,0,90

L,1,7!形成拖拉路径L14

Vdrag,all,,,,,,14 沿线拖拉面

Vpt n, all !分割体

Vglue,all !粘贴体？

Nummrg,all

!*************************************************************

! 划分网格

I*************************************************************

aadd,24,32面相加，以便生成映射网格

lccat,40,49

lccat,42,52

!*************************************

沿焊缝z 方向划分，均为2mm lsel,s,line,,17,21,2

lsel,a,line,,24,26,2

lsel,a,line,,35,36

lsel,a,line,,14,30,16

lesize,all,2e-3

!***************************************

lsel,s,line,,6,25,19

lsel,a,line,,2,18,16

lesize,all,,,6

lsel,s,line,,41,43,2

lsel,a,line,,50,53,3

lesize,all,1.5e-3

I***********************************************

Isel,s,li ne,,45,47,2!母材 lsel,a,li ne,,44,46,2 lesize,all,,,18,0.8 lsel,s,li ne,,7,27,20!母材

lesize,all,,,12,0.7 lsel,a,line,,5,23,18 lsel,s,li ne,,11,34,23 焊缝 lsel,a,li ne,,48,51,3

lesize,all,,,4

沿厚度 y 方向划分 1-1.5mm

沿 x 方向划分 1mm

I**************************************** alls

mshkey,1!映射网格

mshape,0,3d !六面体形状

vsel,all

vatt,,,1

aslv,s

aatt,,,1

type, 1 !单元类型为 1

vmesh,all

!******************************************* alls

save,'1.11thermal_analysis_meshed','db'

finish

!=================================================================

! 重新载入有限元模型进行加载求解

!=================================================================

/solu

/view,,-3,2,-5! 调整窗口视角

!***************************************************************** ****** 划分体，生成六面体单元 存档备份有限元模型