Abaqus模拟焊接的方法与步骤详解
Abaqus模拟焊接的方法与步骤详解
本文主要通过一个非常简单的平板焊接的例子来介绍abaqus使用子程序dflux模拟焊接的一般方法。
这里采用顺次耦合方法,以下对整个过程做简要介绍。
1. part and mesh
新建model-1,建立如下part(为模型的一半),长,宽,高分别是:100,50,5
在model菜单中edit attibute,如下:
进入mesh选项卡进行划网格,这里进行粗略划分,网格及单元选择如下图:
2. material
在material选项卡里新建材料,这里假设焊缝与母材的材料一样,所以只建立一种材料。材料包括以下部分(本例中没有应用latent heat):
3.Assembly
在assembly选项中,进行装配。如下:
建立不同的集合及表面,以便后面保用。建立set-allnode,如下图:
建立surface-rad,如下图。注意左侧面为对称面,不选择。
4.创建分析步
创建两个热传导分析步,分别是焊缝加热和冷却过程。如下图:
定义第一个分析步:
定义第二个分析步:
5. 创建interaction
在interaction中创建对流和辐射边界条件如下:
6. 边界条件建立
首先建立预定义场,定义初始温度为20℃,选择集合set-allnode,如下图:
建立body heat flux载荷,选择整个实体,设置为user-defined,如下图:
7.建立名称为weld-thermal的job,并输出.inp。
8. 编写dflux子程序
其中热源用的是双椭球热源,具体可参考相关文献。q=UIη,这里η代表效率。
x0,y0,z0 定义热源的起始点,
a,b,c 定义热源的三个半轴,
v 定义焊接速度。
本例中,取热源中心坐标为:(0.0,0.0,0.0025)编写结果如下图所示:
9. 提交计算
将产生的inp文件与.for文件放到一个文件夹下,本例中放在D:\weld,在abaqus command窗口进行提交,如下所示:
10.温度场计算结果