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登錄ABAQUS焊接熱源的案例
abaqus中焊接高斯面熱源和高斯體熱源程序 ¥19.89
abaqus中焊接中高斯面熱源和高斯體熱源程序
abaqus焊接雙熱源同步焊接子程序
熱源子程序
Abaqus模擬焊接(雙橢球熱源)的方法與步驟詳解(內(nèi)含完整雙橢球熱源子程序) ¥1.7
Abaqus模擬焊接(雙橢球熱源)的方法與步驟詳解(內(nèi)含完整雙橢球熱源子程序)
Abaqus雙橢圓模型焊接移動(dòng)熱源模擬 ¥39
最近在做焊接方面的研究,在此分享一個(gè)焊接移動(dòng)熱源模擬的案例供大家參考。
1,創(chuàng)建焊接工件,尺寸為100*50*5(單位mm)。
2,工件材料選用AISI1045鋼,材料參數(shù)來源:https://www.matweb.com。abaqus仿真過程中一定注意各參數(shù)單位制統(tǒng)一。
3,焊接熱源采用雙橢圓模型[1],公式及圖像如下圖所示。該模型將焊接熱源假設(shè)為橢圓球形,并且前后兩部分可分別采用不同的橢圓表示。其中a,b,c分別代表橢圓球形x,y,z三個(gè)方向的特征長(zhǎng)度,其數(shù)值根據(jù)焊接熔池的尺寸確定。本案例中采用a=4mm,b=4mm,熔池前半部分橢圓cf=2mm,后半部分cr=5mm。ff和fr為熱源前后兩部分所占輸入能量的比例,應(yīng)保證其和等于2,本案例中采用0.4和1.6。Q為熱源輸入的功率。
4,仿真結(jié)果
熱流向量
溫度
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abaqus焊接移動(dòng)熱源模擬 ¥10
本案例講述了一個(gè)關(guān)于:熱通量15W/m^2、焊接速度3.33mm/min、熱效率0.87、熱圓半經(jīng)2mm的移動(dòng)熱源案例。
ABAQUS焊接DFLUX for GOLDAK熱源和模型inp ¥9.9
ABAQUS焊接DFLUX for GOLDAK熱源和模型inp
Abaqus移動(dòng)加載高斯熱源子程序,適于焊接、3D打印領(lǐng)域 ¥2.5
Abaqus移動(dòng)加載高斯熱源子程序,適于焊接、3D打印領(lǐng)域,fortran編制的子程序見“付費(fèi)后”的附件中。
abaqus傳統(tǒng)攪拌摩擦焊接熱源Fortran子程序和模型inp文件 ¥19.89
abaqus傳統(tǒng)攪拌摩擦焊接熱源Fortran子程序和模型inp文件
激光焊模擬-熱源模型+附:ABAQUS與MSC.Marc焊接模擬的簡(jiǎn)要對(duì)比
<p>近期將在技術(shù)鄰?fù)瞥黾す?em>焊接的有限元模擬視頻教程,歡迎關(guān)注!</p><p>激光焊接的焊縫形貌為窄而深的“釘子狀”,通常使用復(fù)合熱源來實(shí)現(xiàn),因此一般需要進(jìn)行子程序開發(fā)。</p><p>下面對(duì)MSC.Marc和ABAQUS的激光焊接模擬進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹:</p><ol><li>MSC.Marc:作為大型通用有限元軟件,在焊接模擬方面獨(dú)樹一幟,在很早的版本中就添加了焊接模塊(注意,非插件!!),提供了高斯面、雙橢球等常用焊接熱源,在設(shè)置焊接路徑和焊縫填充的設(shè)置上非常方便,其中焊縫填充過程提供了生死單元法和靜態(tài)單元法兩種方案。Marc從2016版開始,添加了柱狀熱源,將其與高斯面熱源復(fù)合,可作為激光焊的熱源模型。但是該熱源的熱流密度在厚度方向上是均勻的(沒有衰減),這與實(shí)際情況不符。常用的高斯面熱源與高斯旋轉(zhuǎn)體熱源復(fù)合而成的激光焊熱源模型,仍然需要子程序開發(fā)。</li><li>ABAQUS:同樣作為大型通用有限元軟件,與Marc同出一家,用戶眾多。在激光焊接模擬,甚至普通的焊接模擬方面,都需要子程序二次開發(fā)來實(shí)現(xiàn)。6.14版本時(shí)代,abaqus推出過一款插件AWI,功能還算不錯(cuò),但無奈ABAQUS求解器不支持逐漸激活,導(dǎo)致每焊接一步,就要建立1個(gè)(或2~3個(gè))step,對(duì)于焊縫較多的仿真,很不方便;另外,該插件不支持選擇熱源模型,只能將焊縫單元設(shè)置為某一溫度(比如熔點(diǎn))。從2016版開始,ABAQUS求解器支持了逐漸激活(EPA,ELELMENT PROGRESSIVE ACTIVATION),以實(shí)現(xiàn)經(jīng)典應(yīng)用場(chǎng)景:焊接與3D打印;但熱源模型和逐漸激活全都需要子程序開發(fā),本人對(duì)新版本探索了一段時(shí)間,仍然覺得非常懵逼。
展開 萬類霜天競(jìng)自由——Abaqus任意移動(dòng)熱源插件 焊接 ¥600
用Fortran語(yǔ)言編寫DFLUX、VDFLUX自定義移動(dòng)熱源,可以實(shí)現(xiàn)各種焊接過程的熱應(yīng)力、溫度場(chǎng)的仿真。而不同的模型的焊接路徑也不相同,因此針對(duì)每個(gè)分析模型都要重新定義路徑,占用大量時(shí)間。
通過本款FreeWeld插件可以自由定義焊接路徑,傻瓜式操作,只需在窗口界面選取幾何邊特征作為移動(dòng)路徑,就能自動(dòng)生成相應(yīng)的DFLUX子程序。程序中的熱源采用高斯面熱源,參數(shù)Rh為高斯熱源的特征半徑。
經(jīng)過簡(jiǎn)單修改可以實(shí)現(xiàn)移動(dòng)載荷DLOAD路徑的自定義。
(本插件支持單熱源生成,如需多熱源插件請(qǐng)見:https://www.yqgqt.org.cn/content/post/1283087)
實(shí)例1效果及插件操作過程:
實(shí)例2效果及插件操作過程:
對(duì)于空間曲線路徑同樣支持:
tips:
1. 運(yùn)行程序生成子程序文件之后后,為了獲得更好的網(wǎng)格質(zhì)量,可以刪除移動(dòng)路徑的邊線特征,不會(huì)影響移動(dòng)熱源程序運(yùn)行;
2. 移動(dòng)熱源使用注意事項(xiàng):
① 應(yīng)選擇溫度-位移耦合分析步或傳熱分析步;
② 在需要加載移動(dòng)熱源的面上施加自定義表面熱流載荷,如下圖:
③ 材料屬性應(yīng)涵蓋密度、比熱容、熱導(dǎo)率、彈性模量、泊松比和熱膨脹系數(shù);
展開 ABAQUS焊接模擬-移動(dòng)熱源(DFLUX)-平板對(duì)接不帶生死單元圖文介紹
3、焊接工藝參數(shù)假設(shè)為:TIG不填絲焊接,焊接電壓18V,焊接電流60A,焊接速度5mm/s,熱效率0.5.
4、焊接熱源分別采用高斯面熱源和半橢球體熱源,旨在說明不同類型熱源的加載方法,不同熱源函數(shù)如下:
(1)高斯面熱源
,,
(2)半橢球體熱源
5、物性參數(shù)
6、結(jié)果顯示
如上所示
7、子程序
(1)高斯面熱源
SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT,COORDS,JLTYP,
1 TEMP,PRESS,SNAME)
C
INCLUDE 'ABA_PARAM.INC'
DIMENSION COORDS(3),FLUX(2),TIME(2)
CHARACTER*80 SNAME
C
W_U=18.0
W_I=60.0
EFFI=0.5
Q=W_U*W_I*EFFI
v=0.005
Rh=0.004
d=v*TIME(2)
x=COORDS(1)
y=COORDS(2)
z=COORDS(3)
C
x0=0
y0=0
C
PI=3.1415
C
R=sqrt((x-x0-d)**2+(y-y0)**2)
C
JLTYP=0
FLUX(1)=3*Q/(PI*Rh**2)*exp(-3*R**2/Rh**2)
RETURN
END
(2)半橢球體熱源
SUBROUTINE DFLUX(FLUX,SOL,KSTEP,KINC,TIME,NOEL,NPT
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ABAQUS焊接模擬-Python編寫移動(dòng)高斯熱源子程序-不帶生死單元
ABAQUS平板對(duì)接-不帶生死單元。Python編寫移動(dòng)高斯熱源子程序(包括高斯面熱源、雙橢球熱源)
模型作如下假設(shè):材料為各向同性材料,不考慮熔池流動(dòng)及相變影響。
考慮到過來學(xué)習(xí)的大多都是和我一樣的學(xué)生黨,因此設(shè)置了一個(gè)大家都能接受的價(jià)格。
如果視頻中有什么錯(cuò)誤或沒講清的大家可以留言!!
求abaqus脈沖焊接案例
求abaqus脈沖焊接案例的熱源子程序
焊接中的高斯熱源
1.高斯熱源公式的建立
高斯熱源本質(zhì)就是熱源的分布呈正態(tài)分布,如果理解二維正態(tài)分布的話就很容易理解三維的正態(tài)分布,如下圖,熱源其實(shí)就是一個(gè)中心高,然后沿著等半徑往外逐漸降低,通過中心的任意切面就是一個(gè)二維的正態(tài)分布曲線圍成的面。
將高斯熱源的溫度分布用公式表達(dá)為下式:
其中q為熱流密度,Q為高斯分布下的最大熱流密度,R是距熱源中心的距離,r是熱源的半徑,下面以一個(gè)長(zhǎng)寬均為0.1m,厚度為0.004m板的焊接為例來說明高斯熱源的加載方法。
從上圖可見,熱源要加載的面是板的上表面,焊接方向是沿著y方向,板厚方向?yàn)閦向,熱源加載的初始點(diǎn)的坐標(biāo)為(0.05,0,0.004),那么根據(jù)高斯熱源的熱流密度表達(dá)公式可知,在初始加載位置的熱流密度分布可以用下式表達(dá):
剛才說明過R為距熱源中心的距離,那么上式中R^2=(x-0.05)^2+(y-0)^2,為中學(xué)學(xué)過的兩點(diǎn)之間的距離公式,為何里面不涉及到z坐標(biāo)呢?是因?yàn)?em>熱源加載的面是板的上表面,其實(shí)已經(jīng)暗含z的坐標(biāo)就是固定的了,所施加的是一個(gè)xoy面內(nèi)熱源分布,所以與z坐標(biāo)無關(guān)。
那么接下來就是如何實(shí)現(xiàn)熱源移動(dòng)的問題了,熱源移動(dòng)肯定是與速度有關(guān),速度為0自然就是靜態(tài)的熱源分布,速度大于0才是一個(gè)移動(dòng)的熱源,那么與速度有關(guān)就是等效地說與時(shí)間有關(guān),在ANSYS中時(shí)間{TIME}正好是一個(gè)變量,所以如何在公式中體現(xiàn)呢?
展開 焊接模擬中雙熱源的加載 ¥39
焊接模擬中雙熱源的加載
溫度顯示如下所示
熱功率顯示如下
該類分析的要點(diǎn)為以下
選擇功率加載的面
熱源函數(shù)在ANSYS的函數(shù)中生成命令apdl
雙熱源需要雙熱源函數(shù),之前是分別寫兩個(gè)位置的函數(shù),現(xiàn)在只需要寫一個(gè)函數(shù)既可,將兩個(gè)函數(shù)相加可以完成需要的運(yùn)動(dòng)方向
瞬態(tài)分析
注意移動(dòng)方向的網(wǎng)格一定要加密,否則會(huì)出現(xiàn)斷續(xù)的結(jié)果,效果不理想
以下為仿真的workbench源文件,計(jì)算后即可查看結(jié)果
添加公眾號(hào) CAE_ANSYS