[发明专利]虚拟环境下焊接凝固裂纹的有限元预测系统

摘要

虚拟环境下焊接凝固裂纹的有限元预测系统，它涉及一种焊接凝固裂纹的有限元预测软件技术领域，它将复杂的焊接凝固裂纹模拟与预测过程简化为通过界面的简单操作和设置而实现。前处理子系统由界面操作模块、MSC.Marc接口文件模块、子程序.f文件模块和调用MSC.Marc软件执行计算模块构成；后处理子系统由MSC.Marc软件计算结果处理模块、MatrixVB函数模块、Matlab软件模块、图形显示模块构成；凝固裂纹预测子系统由阻力曲线调入模块、判断模块、结果输出模块构成。本发明的应用实现普通焊接工程技术人员能进行焊接凝固裂纹的数值模拟与预测；对计算结果进行处理，减小结果文件所占的存储空间，并转化为便于图形显示的文件格式，最终以图形的形式把温度场和应力应变场的计算结果直观的显示出来。

主权项

1、一种虚拟环境下焊接凝固裂纹的有限元预测系统，所述预测系统由前处理子系统(1)、后处理子系统(2)和凝固裂纹预测子系统(3)构成；其特征在于：前处理子系统(1)由界面操作模块(1-1)、MSC.Marc接口文件模块(1-2)、子程序.f文件模块(1-3)和调用MSC.Marc软件执行计算模块(1-4)构成；后处理子系统2由MSC.Marc软件计算结果处理模块2-1、MatrixVB函数模块(2-2)、Matlab软件模块(2-3)和图形显示模块(2-4)构成；凝固裂纹预测子系统(3)由阻力曲线调入模块(3-1)、判断模块(3-2)和结果输出模块(3-3)构成；界面操作模块(1-1)用于读取用户输入或选择的用于预测焊接凝固裂纹的各个参数，界面操作模块(1-1)还用于读取用户输入的焊缝凝固裂纹预测点；MSC.Marc接口文件模块(1-2)用于将界面操作模块(1-1)读取的所述各个参数转化成MSC.Marc软件可识别的接口文件形式，子程序.f文件模块(1-3)用于根据用户输入焊接参数生成焊接热源、换热及单元死活子程序，MSC.Marc接口文件模块(1-2)和子程序.f文件模块(1-3)生成过程文件执行调用MSC.Marc软件，调用MSC.Marc软件执行计算模块(1-4)用于实现在虚拟环境下根据用户所输入的各个参数进行焊接凝固裂纹的有限元计算并将计算结果传递给MSC.Marc软件计算结果处理模块(2-1)；MSC.Marc软件计算结果处理模块(2-1)用于链接MatrixVB函数模块(2-2)和Matlab软件模块(2-3)，并获取通过MatrixVB函数模块(2-2)和Matlab软件模块(2-3)生成的图形反馈信息，然后通过图形显示模块(2-4)显示出根据用户输入的各个参数面得到的结果图；阻力曲线调入模块(3-1)用于调入已知的阻力曲线图，判断模块(3-2)用于判断由图形显示模块(2-4)显示出的预测驱动力曲线与阻力曲线图是否有交点；如果是，结果输出模块(3-3)显示“产生凝固裂纹”，否则，结果输出模块(3-3)显示“不产生凝固裂纹”。