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很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過(guò)程中都面臨高斯熱源施加的難題，現(xiàn)在我來(lái)演示一下如何在ANSYS經(jīng)典中使用APDL語(yǔ)言施加高斯熱源，以及如何實(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。

可以清晰地看到，在高斯熱源沿著螺旋線移動(dòng)的過(guò)程中，溫度分布呈現(xiàn)出明顯的規(guī)律性。靠近熱源移動(dòng)軌跡的區(qū)域溫度較高，形成了明顯的高溫帶，且隨著熱源的移動(dòng)而動(dòng)態(tài)變化。同時(shí)，熱流走向也表現(xiàn)出沿著螺旋線的趨勢(shì)，從熱源位置向周?chē)鷶U(kuò)散。 為了更直觀地展示結(jié)果，我們可以使用不同的顏色來(lái)表示不同的溫度范圍，從而形成清晰的溫度梯度圖。

Moving Heat Energy Source該ACT擴(kuò)展模型對(duì)高斯熱源的計(jì)算公式如下: E=熱能；C1 =光束半徑；C2 =功率強(qiáng)度；AC=吸收系數(shù)；(x0,y0,z0) =從“起點(diǎn)”到“路徑”距離“v x t”處熱流中心的瞬時(shí)位置；v =熱源移動(dòng)速度；t =時(shí)間。

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(wú)關(guān)。 那么接下來(lái)就是如何實(shí)現(xiàn)熱源移動(dòng)的問(wèn)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(shuō)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？

很多人在使用ANSYS模擬焊接和增材制造過(guò)程中都面臨高斯熱源施加的難題，現(xiàn)在我來(lái)演示一下如何在ANSYS經(jīng)典中使用APDL語(yǔ)言施加高斯熱源，以及如何實(shí)現(xiàn)熱源的移動(dòng)。

本貼以激光加熱為例，模擬高斯分布熱源勻速經(jīng)過(guò)兩塊金屬體接縫處的場(chǎng)景。本例還適用于激光加熱，粒子轟擊加熱等以移動(dòng)的高斯熱源加熱的場(chǎng)景。</strong></p><p>&nbsp;&nbsp;&nbsp;本例使用激光功率500W，熱源移動(dòng)速度10mm/s，焊接使用兩塊不銹鋼板。

焊接模擬各種熱源公式.docx含有 高斯 雙橢球 旋轉(zhuǎn)高斯曲面熱源 高斯圓柱，熱流密度分布均勻的高斯柱體熱源 的熱源公式。

abaqus中焊接中高斯面熱源和高斯體熱源程序

本人長(zhǎng)期從事ABAQUS軟件仿真模擬，擅長(zhǎng)平板焊接（高斯面熱源、高斯體熱源、雙橢球熱源、圓臺(tái)柱熱源等），基于子程序的摩擦攪拌焊接，壓力電阻焊接，子程序二次開(kāi)發(fā)（UEXPAN、USDFLD、UHARD、FILM、DISP、DFLUX、CREEP等），基于子程序的相變模擬，裂縫模擬（應(yīng)力強(qiáng)度因子、J積分等），裂紋擴(kuò)展（XFEM擴(kuò)展有限元、cohesive element、cohesive surface

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(lái)源：https://www.matweb.com。abaqus仿真過(guò)程中一定注意各參數(shù)單位制統(tǒng)一。

為什么高斯圓錐體熱源不能在z軸上移動(dòng)呢？

一、模型伴有余弦或正弦函數(shù)的脈沖面（2D）高斯熱源焊接模擬，材料默認(rèn)為結(jié)構(gòu)鋼。

如果只是單純的溫度場(chǎng)分析,將分析步類(lèi)型設(shè)定為熱傳遞，分析步時(shí)間按照熱源移動(dòng)速度，模型大小計(jì)算得出。邊界條件：根據(jù)需求設(shè)定輻射、散熱系數(shù)。荷載選擇表面熱流，作用區(qū)域定位在熱源照射面。預(yù)定義場(chǎng)設(shè)定初始溫度。網(wǎng)格類(lèi)型為DC3D8。提交計(jì)算： 提交作業(yè)，在通用模塊用戶子程序一欄鍵入.for子程序路徑。嗯，大概就這樣。

熱源公式已知，去讓熱源移動(dòng)起來(lái)