用自适应热源模型模拟深熔焊小孔的形成过程
Simulation of the keyhole formation during deep penetration welding using an adaptive heat source model作者机构:清华大学机械工程系北京100084 北京工业大学材料科学与工程学院北京100022
出 版 物:《清华大学学报(自然科学版)》 (Journal of Tsinghua University(Science and Technology))
年 卷 期:2009年第49卷第11期
页 面:1761-1764页
核心收录:
学科分类:080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程(可授工学、理学学位)] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化]
基 金:国家自然科学基金资助项目(50505019) 教育部新世纪人才资助项目
摘 要:激光深熔焊中小孔的动力学行为对焊接质量具有重要的影响。该文建立了随小孔深度变化的自适应热源模型,应用VOF(volume of fluid)算法跟踪小孔自由表面,对深熔焊小孔形成过程进行了数值模拟,分析了小孔形成过程中孔壁的变化、熔池的流动行为和温度分布。结果表明:液态金属的流动方向随小孔深度的不同发生变化;底部的液态金属在蒸发压力驱使下沿小孔壁面向上流动形成的漩涡可能是小孔壁面不稳定的原因。