[发明专利]一种焊缝区混合晶区有限元建模方法在审
| 申请号： | 201811251317.7 | 申请日： | 2018-10-25 |
| 公开（公告）号： | CN109522610A | 公开（公告）日： | 2019-03-26 |
| 发明（设计）人： | 刘小刚;左永基;郭海丁 | 申请（专利权）人： | 南京航空航天大学 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京瑞弘专利商标事务所(普通合伙) 32249 | 代理人： | 张耀文 |
| 地址： | 210016 江*** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索关键词： | 文本文件 建模 读取 焊接接头 交点坐标 晶粒中心 位置坐标 焊缝区 元模型 晶界 等轴晶组织 泰森多边形 材料参数 几何模型 界面操作 模拟计算 模拟结果 微观组织 坐标整合 焊缝 非均匀 晶粒度 跨尺度 区组织 柱状晶 导出 微区 编程 赋予 改进 | ||
【权利要求书】：
1.一种焊缝区混合晶区有限元建模方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：选取一定尺寸的实际焊缝区，获得熔合区、热影响区和母材区的尺寸以及熔合区内的柱状晶平均晶粒度、热影响区和母材区内的等轴晶的平均晶粒度，并以此计算熔合区内的柱状晶数量x、热影响区内的等轴晶数量y和母材区内的等轴晶数量z；
步骤2：在MATLAB中选择尺寸比例与实际焊缝区比例相同的区域作为模拟焊缝区，按照实际比例将模拟焊缝区沿横向依次分为模拟熔合区、模拟热影响区和模拟母材区；
步骤3：分别在步骤2的模拟熔合区内随机生成x个横坐标间距大于纵坐标间距的坐标点，在模拟热影响区和模拟母材区内分别随机生成y、z个坐标点，将所有坐标点的坐标导出；
步骤4：在MATLAB中读取导出的点坐标，采用泰森多边形法以点坐标作为晶粒中心坐标得到混合晶区的物理模型，将晶界交点坐标导出；
步骤5：在有限元模拟软件中读取晶界交点坐标，得到混合晶区的有限元模型。
2.根据权利要求1所述的一种焊缝区混合晶区有限元建模方法，其特征在于：步骤1中特定区域内等轴晶数量P的计算方法为：
其中，S为对应区域的面积，a为对应区域内等轴晶的晶粒度。
3.根据权利要求1所述的一种焊缝区混合晶区有限元建模方法，其特征在于：步骤3中模拟熔合区相邻坐标点的横坐标约为纵坐标的三倍。
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