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2024铝合金水下搅拌摩擦焊热力耦合仿真分析
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作者 王熙婷 高海涛 《精密成形工程》 北大核心 2023年第12期27-33,共7页
目的优化搅拌摩擦焊接工艺参数,以提高接头的力学性能。方法基于ABAQUS软件建立了热力耦合有限元模型,使用耦合欧拉-拉格朗日方法对典型的航空航天用板材2024铝合金的水下搅拌摩擦焊接过程进行了仿真研究。分析了搅拌摩擦焊接过程中板... 目的优化搅拌摩擦焊接工艺参数,以提高接头的力学性能。方法基于ABAQUS软件建立了热力耦合有限元模型,使用耦合欧拉-拉格朗日方法对典型的航空航天用板材2024铝合金的水下搅拌摩擦焊接过程进行了仿真研究。分析了搅拌摩擦焊接过程中板材的温度场分布和材料变形情况,同时研究了前进侧和后退侧相应位置材料的流动特征,进一步讨论了搅拌头冷却速度和摩擦因数对焊接温度和材料流变场的影响。结果当摩擦因数较小时,针对焊接过程的有限元模拟将会失败;前进侧和后退侧材料变形和流动差异显著;焊接温度和等效应变随摩擦因数的增大而升高,随冷却速度的增大而降低。结论当摩擦因数为0.8时,能较好地完成焊接。相对于空冷,水冷能明显缩短高温持续时间。 展开更多
关键词 水下搅拌摩擦焊 热力耦合模型 材料流变场 温度场
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