[发明专利]一种串列双丝埋弧焊数值模拟热源模型的建模方法有效
| 申请号： | 201611011603.7 | 申请日： | 2016-11-15 |
| 公开（公告）号： | CN106529047B | 公开（公告）日： | 2019-07-16 |
| 发明（设计）人： | 严春妍;王佳佳;元媛;纪秀林;赵占西 | 申请（专利权）人： | 河海大学常州校区 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50 |
| 代理公司： | 南京纵横知识产权代理有限公司 32224 | 代理人： | 董建林 |
| 地址： | 213022 *** | 国省代码： | 江苏;32 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种串列双丝埋弧焊数值模拟热源模型的建模方法，包括以下步骤：步骤一：在双椭球热源模型上加入沿深度方向的衰减函数，以两个此双椭球热源模型建立双丝模型；衰减函数包括一次函数、指数函数和二次函数；步骤二，分别对采用不同衰减函数的双椭球热源模型参数进行有限元反演，得到相对应模拟的熔池形状；步骤三，以模拟的熔池形状与实际熔池形状吻合度作为选择衰减函数的标准，得到最优的串列双丝埋弧焊数值模拟热源模型。在双椭球热源模型上加入沿深度方向的衰减函数，此热源模型不仅可以在熔深、熔宽方面与实际有较好的匹配，而且可以在一定程度上有效控制熔合线形状。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 串列 双丝埋弧焊 数值 模拟 热源 模型 建模 方法 | ||
【主权项】：
1.一种串列双丝埋弧焊数值模拟热源模型的建模方法，其特征是，包括以下步骤：步骤一：在双椭球热源模型上加入沿深度方向的衰减函数，以两个此双椭球热源模型建立双丝模型；衰减函数包括一次函数、指数函数和二次函数；以二次函数作为衰减函数的双丝模型热流密度分布函数为：前半部分椭球内热流密度分布函数为：![]()
后半部分椭球热流密度分布函数为：![]()
式中ffi和fri分别为第i根丝总的输入功率在熔池前后部分的分配指数，且ffi+fri＝2，Qi为第i根焊丝的电弧有效功率；v为焊接速度；αi为第i根焊丝的焊接倾角，afi、ari为第i根丝对应的双椭球热源模型前、后半球长半轴的长度，bi为第i根丝对应的双椭球短半轴长度，ci为第i根丝对应的双椭球深度，公式中![]()
部分为二次函数，若取衰减函数为一次函数时，将二次函数表达式替换为![]()
当衰减函数取为指数函数时，将二次函数表达式替换为![]()
t为焊接过程进行的时间，i＝1,2；步骤二，分别对采用不同衰减函数的双丝模型参数进行有限元反演，得到相对应的模拟的熔池形状；步骤三，以模拟的熔池形状与实际熔池形状吻合度作为选择衰减函数的标准，得到最优的双丝模型。
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