[发明专利]使用有限元分析模型数值模拟具有热影响区的结构

摘要

本发明涉及使用FEA模型对包含HAZ的结构执行数值模拟的方法和系统。在计算机系统中定义和接收FEA模型，该FEA模型至少包括表示焊接结构部分的有限元组。该焊接结构部分包围至少一个HAZ。该有限元组中的每个有限元基于FEA配置成具有至少一个积分点。该有限元组与表示HAZ内外的焊接结构部分的结构行为的HAZ材料特性组相关联。在定义所述HAZ材料特性之后，使用所述每个积分点和所述热源位置（例如点焊线的质心）之间的最短热传播距离、以无需额外输入的自动程序通过插值所述关联的HAZ材料特性组在每个积分点确定和分配对应的数值材料特性。

主权项

一种使用有限元分析（FEA）模型对包含热影响区（HAZ）的结构进行数值模拟的方法，其特征在于，所述方法包括：在其上安装有FEA应用模块的计算机系统中，接收FEA模型，该FEA模型至少具有配置成表示焊接部分的有限元组，所述焊接部分包围HAZ，所述有限元组中的每个有限元配置成具有用于FEA中的数值积分的至少一个积分点，其中HAZ靠近至少一个热源位置；将HAZ材料特性组与所述有限元组关联，其中所述HAZ材料特性组表示所述HAZ内外的所述焊接部分的结构行为；在定义所述HAZ材料特性之后，使用所述每个积分点和该至少一个热源位置之间的最短热传播距离、以无需额外输入的自动程序、通过插值所述关联的HAZ材料特性组在每个积分点确定对应的数值材料特性；以及在所述计算机系统中，以在所述每个积分点确定的所述对应的数值材料特性、使用所述FEA模型执行所述结构的数值模拟。