C1齿轮钢激光辅助切削性能的仿真研究

本文采用Abaqus和领航CuttingSim软件对C1齿轮钢的激光辅助切削过程进行有限元建模,同时采用Vdflux作为激光移动热源子程序,对以齿轮钢为典型代表的难加工材进行切削仿真分析。结果表明:从单元测试得到的加载方向的载荷-位移曲线来看,C1齿轮钢在高温环境中表现出明显的加热软化特性;结合通用和JC损伤,同时以切削过程各个方向以及总切削力曲线作为评价标准,可以看出加热后得到的切削力曲线不管是在各个分力还是总力上均较一般切削过程明显偏低,说明激光加热辅助过程有助于软化材料、降低切削力。

钢结构梁柱节点焊接模拟技术应用

以全焊接钢结构梁柱节点为研究对象,利用ABAQUS平台自编热源子程序DFLUX,基于顺序耦合法对残余应力场分布情况进行动态模拟,通过残余应力基础上的拟静力分析结果与试验结果的对比分析,表明焊接模拟的必要性和对拟静力分析结果的影响。

DN1 200mm钢管螺旋焊缝焊接温度场及应力场有限元分析

为了研究X80管线钢在焊接过程中温度场及应力场的分布情况,以DN 1200 mm X80螺旋焊管为研究对象,采用有限元分析软件Abaqus分别沿着管道的内螺旋线和外螺旋线进行焊接模拟。结果表明,焊接过程中热源中心最高温度可达1650℃。在焊接内圈时,温度场对称分布;而在焊接外圈时,温度场分布不对称。在焊接完内圈的瞬间,接头最高温度约1200℃,管道内侧的应力峰值为850 MPa。在焊接完外圈的瞬间,接头最高温度为1300℃左右,管道内侧的应力峰值约为620 MPa。管道内侧焊接完成后,在对管道外侧焊接过程中,外侧焊缝处产生的应力场不仅使峰值应力降低,还使应力分布变得更加均匀。试验表明,通过分析内外螺旋焊缝的温度场和应力场分布以及形变情况,对于在焊接过程中内焊裂纹的预防有重要意义。