Tytuł pozycji:
Analiza numeryczna wpływu wybranych parametrów spawania na stan naprężenia i deformacje w połączeniu zakładkowym spawanym laserowo
Praca zawiera analizę numeryczną zjawisk termomechanicznych występujących w procesie spawania laserowego złącza zakładkowego. W pracy analizowano wpływ parametrów procesu spawania na stan naprężenia oraz wielkość powstałych deformacji. Modelowanie numeryczne procesu spawania laserowego wykonano w pakiecie inżynierskim Abaqus FEA. Solver obliczeniowy programu Abaqus/Standard został uzupełniony o dodatkowe procedury numeryczne umożliwiające modelowanie rozkładu mocy ruchomego źródła spawającego. Obliczenia zostały podzielone na dwa etapy. Wstępnie została przeprowadzona analiza numeryczna zjawisk cieplnych w celu oszacowania kształtu strefy przetopienia. W drugim etapie obliczeń wyniki symulacji zjawisk cieplnych posłużyły do budowy modelu numerycznego, w którym uwzględniono kształt strefy przetopienia. Na styku łączonych elementów przyjęto odpowiednie warunki kontaktu między łączonymi elementami. Na podstawie przeprowadzonych symulacji numerycznych wyznaczono rozkład temperatury w spawanym połączeniu, określono kształt i wielkość strefy przetopienia oraz oszacowano uzyskane deformacje złącza spawanego dla różnych parametrów procesu spawania.
The work concerns the numerical analysis of thermomechanical phenomena occurring in the laser welding process of the lap joint. The influence of the process parameters on the stress state and the value of deformation are analyzed. Numerical modeling of a laser welding process is performed in Abaqus/FEA engineering software. The Abaqus/Standard solver used in the analysis is supplemented by additional numerical subroutines which allowed the numerical modeling of a movable welding source. Calculations are performed in two steps. Numerical analysis of thermal phenomena is carried out in order to estimate the shape of the melted zone. Results of thermal phenomena are used in the second stage of calculations to perform a numerical modelling of mechanical phenomena, which take into account the shape of the melting zone. In the contact conditions between joined elements are taken into account in developed model. Temperature distribution, obtained on the basis of numerical simulations, allowed the determination of the shape and size of melted zone. Welding deformations are estimated for various welding parameters.
Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).
