摩擦焊接过程数值模拟技术研究进展

摘要

根据摩擦焊接过程数值模拟存在的主要难点,重点介绍了摩擦焊接热输入、焊合区金属塑性变形、以及焊接过程主要参量场,如温度场、应力应变场有限元热力耦合分析的几种模型及其研究进展.文献研究表明,目前摩擦焊接过程物理参量场的数值模拟主要采用二维、非稳态、变物性模型,一般忽略辐射及对流换热.焊接界面上热流量可以根据扭矩曲线或摩擦系数分布曲线计算,热流分布采用均布或线性假设.近年来有关学者直接根据焊接材料的性能数据和设定的焊接规范参数进行摩擦焊接过程特征参量及相应物理参量场的模拟研究工作,并模拟了摩擦焊接过程的两种产热模型及其转化规律(摩擦初期的摩擦产热与摩擦后期的塑性变形产热).