تعیین توزیع دما و تنشهای پسماند در حین جوشکاری به روش المان محدود غیرخطی با استفاده از مدل منبع گرمای دوبل الیپسوئید

جوشکاری یکی از روشهای مرسوم جهت اتصال قطعات مختلف میباشد . طی دهههای اخیر روشهای متعدد جوشکاری توسعه پیدا کرده است . تعیین توزیع دما درحین جوشکاری برای بدست آوردن توزیع فازهای متالوژیکی، توزیع تنشهای پسماند و تغییرشکلهای ناشی از این پروسه لازم است . در این مقاله میدان دمایی گذرا در حین پروسه جوشکاری به روش المان محدود غیرخطی و با استفاده از مدلسازی سهبعدی و در نظر گرفتن تغییرات خواص ترمومکانیکی بر حسب دما، برای اتصالات جوشی لب به لب در جوشهای یک پاسه بدست آمده است . آنگاه از تاریخچه دمایی بدست آمده برای بدست آوردن توزِیع تنشهای پسماند جوشی، تغییرشکلهای جوشی و پهنای منظقه متاثر از دما در یک مدل ترموالاستوپلاستیک استفاده شده است . همچنین با استفاده از نتایج مدل سهبعدی مذکور یک مدل دو بعدی برای محاسبه سریع بعضی پارامترهای اتصال جوش توسعه داده است . برای مدل کردن منبع گرمای متحرک از مدل دوبل الیپسوئید ١ گولداک استفاده شده است . شبیه سازی سهبعدی انتقال حرارت گذرا، تنشهای پسماند و تغییرشکلها در فرایند جوشکاری قوس الکتریکی دستی ٢ برای جوش یک پاسه لببهلب با استفاده از قابلیتهای ماکرونویسی ویژه نرمافزار المان محدود انسیس برای شبیهسازی منبع گرمای متحرک جوش و حرکت مرز ماده در پرشدن شیار جوش توسط فلز پرکننده انجام پذیرفته است .

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، جوشکاری ، مدل دوبل الیپسوئید ، المان محدود ، تحلیل ترموالاستوپلاستیک ، تنشهای پسماند ، جوش لب به لب