基于Voronoi图的晶体塑性有限元多晶几何建模

通常用规则的六边形或四边形等来表示晶粒,不能够反映出晶界的不规则性,本文使用Voronoi方法在大型有限元软件ABAQUS中建立了多晶材料的几何模型,能够表达出晶粒的几何形状与晶界的不规则性;在此基础上提出了一种控制晶粒大小分布及织构的方法,通过调整参数能够建立具有不同晶粒尺寸分布及织构的模型.

振动削减铝合金焊接残余应力的细观模拟

针对焊接残余应力,使用ABAQUS有限元软件对多组焊接工艺参数下的薄板铝合金焊接接头进行了模拟。根据不同焊接工艺参数下的焊接接头EBSD数据,分别建立宏观、细观模型,细观模型根据铝合金晶胞结构建立以滑移为主的面心立方模型计算,得到温度场与残余应力场。在此基础上使用非共振振动消减残余应力,对比宏观与不同初始晶体取向的细观模型残余应力变化,并比较了不同初始应力下晶体取向对应力消除效果的影响。结果表明,细观模型较宏观模型残余应力消减效果明显,其中晶体取向差异大的多晶模型效果应力消减程度最高,可以有效模拟纵向残余应力的消减,与试验结果契合。