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题名激光穿孔焊接过程热流场数值模拟
被引量：5
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作者
吴家洲
张华
张奇奇
罗兵兵
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机构
南昌大学江西省机器人与焊接自动化重点实验室
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出处
《激光与红外》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第1期24-29,共6页
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基金
国家"863"科技计划项目(No.2013AA041003)资助
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文摘
采用随小孔形状实时变化的自适应热源,建立了三维光纤激光穿孔焊接过程的数值分析模型。激光热源加载在时变的气/液界面,考虑气相和液相转变过程中存在的传热与传质现象,利用焓-孔介质法处理焊接过程中动量损耗及相变潜热问题。小孔壁面计算主要考虑反冲压力和表面张力,求解VOF方程获得气/液界面。结果表明,焊接过程中可能产生飞溅、焊瘤和余高,小孔前部的金属液体沿着小孔回流至小孔尾部形成焊缝,小孔后部熔池左右两侧可能产生涡旋现象,光致等离子体产生时间极短,穿孔前等离子体最大速度快速增加到102.95 m/s左右,穿孔后速度值下降至80 m/s左右,仿真分析为实际焊接过程提供理论依据。
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关键词
激光技术
激光穿孔焊接
数值模拟
热流场
熔池
小孔
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Keywords
laser technique
laser drilling weld
numerical simulation
temperature and velocity field
welding pool
keyhole
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分类号
TG456.9
[金属学及工艺—焊接]
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