激光+GMAW復(fù)合熱源焊接熔池與小孔動(dòng)態(tài)行為的數(shù)值模擬.pdf

1、激光+GMAW復(fù)合熱源焊接通過(guò)能量協(xié)同效應(yīng)，能夠取長(zhǎng)補(bǔ)短，達(dá)到“1+1＞2”的工藝效果，實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)、高效的焊接。復(fù)合熱源焊接過(guò)程中熔池與小孔的動(dòng)態(tài)行為決定了焊縫的質(zhì)量。因此，通過(guò)數(shù)值模擬的方法建立復(fù)合熱源焊接的數(shù)理模型，定量分析焊接過(guò)程中熔池與小孔動(dòng)態(tài)演變過(guò)程，對(duì)于優(yōu)化工藝參數(shù)、深入理解復(fù)合熱源焊接的工藝機(jī)理有著重要的理論意義和工程實(shí)用價(jià)值。
　　基于復(fù)合熱源焊接特點(diǎn)，分析焊接過(guò)程中激光、GMAW電弧以及熔滴的各自熱-力作用特點(diǎn)，綜

2、合考慮激光熱源、電弧熱源、熔滴熱源以及蒸發(fā)反力、表面張力、電弧壓力、電磁力、重力、浮力等的作用，分別建立了激光小孔、GMAW電弧以及熔滴的模型，并初步考慮激光對(duì)GMAW電弧的壓縮作用，建立了激光+ GMAW復(fù)合熱源焊接熱過(guò)程的數(shù)學(xué)模型。
　　通過(guò)編譯UDF對(duì)ANSYS FLUENT商業(yè)軟件進(jìn)行二次開發(fā)，使用有限體積法對(duì)微分方程進(jìn)行離散化處理，采用VOF法實(shí)時(shí)追蹤小孔以及熔池的動(dòng)態(tài)界面，并通過(guò)PISO算法進(jìn)行求解，數(shù)值模擬激光+GM