双椭球热源的函数表达式
动车组铝合金型材地板焊接变形的数值模拟
里!!!!旦墨!竺!里!!竖!∑!!：丝堕!：!!望：!!!!：堕鉴量婴窒：!!文章编号：1002—025X(2013)09—0021—04动车组铝合金型材地板焊接变形的数值模拟韩德成1，王苹2，陈东方1，刘胜龙1，刘雪松2(1．南车青岛四方机车车辆股份有限公司，山东青岛266111；2．哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室，黑龙江哈尔滨150001)摘要：采用非线性有限元软件M SC．M ar c对动车组地板大型复杂铝合金挤压中空型材结构的焊接过程进行了数值模拟：为了提高计算效率和精度，对结构的有限元模型进行了合理的疏密过度的网格划分．实测了材料随温度变化的热物理一力学性能参数，并采用双椭球体热源模型模拟M I G焊接热源、通过对某型号动车组地板结构焊接后挠曲变形的实际检测，结果证明模拟计算结果与检测数据吻合良好。
研究结果证实：基于热一机耦合的有限元法并将材料动态高温性能参数的试验测试数据代入模拟计算的方案．能够为动车组铝合金型材地板焊接结构的焊接变形预测提供高效、高精度的技术手段利用本方法可以实现同类复杂结构焊接变形高精度预测。
关键词：动车组；铝合金型材地板；数值模拟；焊接挠曲变形中囤分类号：T G404文献标志码：B0引言我国动车组的设计要求结构轻、能耗小、速度高，其关键是减轻车体自身质量，因此，主体结构大量采用铝合金等轻合金材料。
大型A1一M g—Si系铝合金挤压型材合金A6N01S—T5具有比强度高、耐蚀性好、焊接性好的优点，型材长度可达251TI，被广泛应用于新型动车组车体的地板、侧墙和车顶等部位。
采用铝合金挤压型材使得车辆的制造工序大为缩减。
生产中主要采用M I G焊，实现自动化生产的同时大大提高了生产效率㈣一。
地板结构由多块中空型材焊接连接而成，对焊接变形尤其是平面度的控制要求很高，焊接变形问题一直是动车组地板生产环节中的关键问题。
但是，目前国内外在地板焊接工艺上存在着较多的不确定因素，例如：中空型材的定位装夹和焊接方式、焊接传热等都存在较多的未知因素，焊后的残余变形不易控制，挠曲变形存在较大的波动性，常常需要进行火焰加热矫形，严重影响了生产效率，而且火焰加热会带来材料性能的损失及废品率的增大。
几种主要的椭球公式
§6.3 几种主要的椭球公式过椭球面上任意一点可作一条垂直于椭球面的法线，包含这条法线的平面叫做法截面，法截面同椭球面交线叫法截线（或法截弧）。
包含椭球面一点的法线，可作无数多个法截面，相应有无数多个法截线。
椭球面上的法截线曲率半径不同于球面上的法截线曲率半径都等于圆球的半径，而是不同方向的法截弧的曲率半径都不相同。
6.3.1子午圈曲率半径子午椭圆的一部分上取一微分弧长ds DK =，相应地有坐标增量dx ，点n 是微分弧dS 的曲率中心，于是线段Dn 及Kn 便是子午圈曲率半径M 。
任意平面曲线的曲率半径的定义公式为：dBdS M = 子午圈曲率半径公式为：32)1(W e a M -= 3V c M = 或 2V N M = M 与纬度B 有关．它随B 的增大而增大，变化规律如下表所示：6.3.2卯酉圈曲率半径过椭球面上一点的法线，可作无限个法截面，其中一个与该点子午面相垂直的法截面同椭球面相截形成的闭合的圈称为卯酉圈。
在图中E PE '即为过P 点的卯酉圈。
卯酉圈的曲率半径用N 表示。
为了推导N 的表达计算式，过P 点作以O '为中心的平行圈PHK 的切线PT ，该切线位于垂直于子午面的平行圈平面内。
因卯酉圈也垂直于子午面，故PT 也是卯酉圈在P 点处的切线。
即PT 垂直于Pn 。
所以PT 是平行圈PHK 及卯酉圈E PE '在P 点处的公切线。
卯酉圈曲率半径可用下列两式表示：W a N = Vc N = 6.3.3 任意法截弧的曲率半径子午法截弧是南北方向，其方位角为0°或180°。
卯酉法截弧是东西方向，其方位角为90°或270°。
现在来讨论方位角为A 的任意法截弧的曲率半径A R 的计算公式。
任意方向A 的法截弧的曲率半径的计算公式如下：AB e N A N R A 22222cos cos 1cos 1'+=+=η （7-87）6.3.4 平均曲率半径在实际际工程应用中，根据测量工作的精度要求，在一定范围内，把椭球面当成具有适当半径的球面。
ansys 双椭球热源焊接APDL
*SET,%_FNCNAME%(0,22,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 21
*SET,%_FNCNAME%(0,23,1), 0.0, -6, 0, 1, 21, 17, -1
*SET,%_FNCNAME%(0,24,1), 0.0, -1, 0, 1, -3, 4, -6
*SET,%_FNCNAME%(0,25,1), 0.0, -3, 0, 1, -5, 1, -1
*SET,%_FNCNAME%(0,6,1), 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0
*SET,%_FNCNAME%(0,7,1), 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1
*SET,%_FNCNAME%(0,8,1), 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3
*SET,%_FNCNAME%(0,9,1), 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2
*SET,%_FNCNAME%(4,0,1), %_FNC_C2(1)%
*SET,%_FNCNAME%(5,0,1), %_FNC_C3(1)%
*SET,%_FNCNAME%(6,0,1), %_FNC_C4(1)%
*SET,%_FNCNAME%(7,0,1), %_FNC_C5(1)%
*SET,%_FNCNAME%(0,1,1), 1.0, -1, 16, 3, 0, 0, 0
*DIM,_FNC_C1,,1
*DIM,_FNC_C2,,1
*DIM,_FNC_C3,,1
*DIM,_FNC_C4,,1
*DIM,_FNC_C5,,1
*SET,_FNC_C1(1),rf
!!!rf
*SET,_FNC_C2(1),w
!!!Q
板材厚度对焊接变形量的影响
板材厚度对焊接变形量的影响作者：李传利来源：《工业设计》2016年第06期摘要：针对船体建造时对接焊焊接过程中，对于不同厚度板材横向收缩量、纵向收缩量以及角变形的研究规律问题，利用焊接专用软件Sysweld基于热弹塑性有限元分析方法，对船体板材在不同板厚下的对接焊焊接工艺过程进行数值模拟仿真，分析得到随着板材厚度的增大，板材的横向收缩量和纵向收缩量都是逐渐减小的，而角变形是逐渐增大的，为实现焊接过程中变形量的精度控制等提供了前提条件。
关键词：Sysweld；平板对接焊；数值模拟；横向收缩量；纵向收缩量；角变形量在船体建造过程中，板材各种形式的连接都离不开焊接，焊接工时占整个造船总工时的50%以上。
焊接是一个局部升高到最高温度然后冷却的过程，不可避免的会产生焊后的变形。
在船体建造过程中比较注重横向收缩变形、纵向收缩变形以及角变形量的大小，为了能够较好的控制这种情况，必须首先研究不同厚度板材横向收缩量、纵向收缩量以及角变形的规律问题。
从而可以较好的得到其中的一些变化规律，为之后的变形控制工作提供理论基础。
国内外的很多焊接专家对于对接焊焊接工序中的焊接残余应力与变形的研究做了一定的研究工作 [2-4]。
比较常见的用来计算焊接变形量的方法主要有实验法、解析法、神经网络算法以及数值模拟方法等。
本文主要利用焊接专用分析软件Sysweld，基于热弹塑性有限元分析方法，对于板材在不同厚度下的横向收缩量、纵向收缩量以及角变形进行数值模拟研究，总结了不同厚度板材的横向收缩量、纵向收缩量以及角变形的变化规律，为实际生产过程中现场工人们的施工提供了理论指导。
1模型的建立1.1几何模型船体板材尺寸：100m m×50mm×δmm，主要研究板材在厚度坐标系的建立如图1所示，坐标中心位于板材焊缝中心O处，x轴方向为焊缝的方向，y方向为板材的长度方向，z轴方向根据笛卡尔右手坐标系定则来确定。
要研究板材在厚度δ在6mm、8mm、10mm以及12mm时的不同情况，焊缝间隙统一为4mm，如图2所示。
双椭球热源模型加载算法研究
热过程，Goldak 提出了双椭球形热源模型，该模型能比较灵活地处 理电弧挺度对焊接过程的影响。双椭球形热源模型，如图 1 所示。
Flux q z
y b
a２
O
xc
a１
模型的热源分布规律，分别采用三层嵌套循环计算前沿和后沿内 各节点的 HGEN。
3.2 HGEN 自动加载算法
焊接热分析必须实现热源移动，且这一过程通常自动进行。 规则离散后的热源移动通过热源中心的移动参数化实现。确定热 源中心的位置后，将前沿及后沿的 HGEN 分别加载到对应的节 点上，加载求解流程，如图 3 所示。
MB = l2P
（6）
弯变形过程中不同位置上应力的分布情况，将弯曲线划分为四 段，即曲率弹塑性段、弹塑性自由段、纯弹性自由段、无变形自由 段。利用悬臂梁弯曲理论和材料理想弹塑性模型建立了各个分段 的数学方程。利用边界条件采用数值方法可以确定这些方程中的
MA = l1 +1 MB l2 由图 1几何关系得：
线研究和表示压弯，这条曲线为大挠度平面弯曲线。通过分析压 ＰｒｏｃｅｓｓｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｖｏｌｕｍｅ９９，Ｉｓｓｕｅｓ１～３，１Ｍａｒｃｈ，２０００：１０３～１１２
第 11 期
董克权等：双椭球热源模型加载算法研究 *
61
２ 算法的相关模型
2.1 双椭球热源模型
有关试验研究表明，三维的热源模型计算能真实体现焊接的
（9）
θ = ψ + θ1 + θ2
（10）
４ 结论
参数，从而确定压弯过程中大挠度平面弯曲线。为进一步的分析 和回弹分析奠定基础。
参考文献
１ 韩志仁． 压弯过程的参数辨识：［硕士学位论文］． 沈阳：沈阳航空工业学院， １９８９（２）：１～３
高能束焊接双椭球热源模型参数的确定_王煜
高能束焊接双椭球热源模型参数的确定王 煜, 赵海燕, 吴 甦, 张建强＊(清华大学机械工程系,北京 100084)摘 要:双椭球热源模型常用于高能束焊接过程数值模拟,模型中形状参数选择的合理与否对于计算精度和效率有很大影响。
由于缺乏定量化描述,进行数值模拟时,只能依靠经验通过反复试算确定模型参数,选择的随机性很大。
为此该文提出了一种用解析法计算高能束焊接双椭球热源模型参数的方法,通过实例计算和有限元模拟对该方法进行了验证,并建立了确定模型形状参数的经验公式。
研究结果表明,使用该方法只需进行简单的解析计算便可直接求得数值模拟所需的热源参数,简化了试算过程,提高了数值模拟的效率和精度。
关键词:高能束焊接;双椭球热源模型;解析法;有限元中图分类号:TG402 文献标识码:A 文章编号:0253-360X(2003)02-67-04王 煜0 序 言高能束焊以其束流的强穿透能力,可获得窄而深的焊缝,且焊后成品的热影响区小,焊接质量高,因而得到了日益广泛的应用。
为了进一步提高生产效率和产品质量,需要对焊接过程进行深入详细的研究。
但焊接过程是高温下的动态过程,采用试验方法进行实时测量十分困难,数值模拟方法则提供了重要的研究手段。
对焊接热过程的准确模拟是确保热应力变形分析可靠性的重要前提,针对不同焊接过程,应采用不同的热输入模式(热源模型)进行计算。
由于高能束流具有能量密度高,加热范围集中及存在小孔效应等特点[1],用于模拟普通熔化焊过程的Gauss热源模型不适于描述这一过程,而较多采用双椭球热源模型进行焊接数值模拟[2]。
由于该热源模型所描述的热流密度分布在椭球形体积内,能够反映出束流沿深度方向对焊件进行加热的特点,因此可以对焊接温度场进行更为准确的模拟。
然而对于功率大小相同的热源,当热流密度分布不同时,计算结果会有很大差异。
双椭球模型的形状参数对其内部热流密度分布有决定性的影响,但在应用时并没有定量化的公式说明应该如何选取形状参数。
焊接过程温度场数值模拟中热源模型的选择
赵 欣等：焊接过程温度场数值模拟中热源模型的选择429焊接过程温度场数值模拟中热源模型的选择赵 欣 张彦华（北京航空航天大学机械工程学院，北京 100083）摘 要：建立合理的热源模型是焊接过程数值模拟结果准确可靠的前提。
本文总结了各种常用的热源模型，讨论焊接过程温度场数值模拟中热源模型的选择方法。
关键词：温度场；数值模拟；热源模型1 序 言焊接过程通常是材料在具有高能量密度的热源作用下，连接区域局部熔化或呈塑性状态，进而冷却形成焊缝和焊接接头的过程。
焊接的过程伴随着材料加热和冷却的热过程，研究焊接的热过程对于研究焊接冶金、焊缝凝固结晶、母材热影响区的组织和性能、焊接应力与变形以及焊接缺陷的产生等都有着重要的意义。
利用计算机技术对焊接过程的温度场进行数值模拟是研究焊接热过程的重要方法，通过数值计算可以得到焊接过程中母材上任意点任意时刻的瞬时精确解，而建立合理的热源模型是数值模拟计算结果准确可靠的前提。
本文在多年焊接数值模拟及实验经验的基础上讨论焊接过程温度场数值模拟中热源模型的选择方法。
确定数值模拟中的热源模型，即确定合理的焊接热流分布函数，使模拟的温度场符合实际焊接的情况。
热源模型的建立准则是熔池边界准则，即与实际焊接相比输入相同热量的情况下，如果使用所选热源模型所模拟得到的熔池区域边界（Fusion Zone Boundary ，FZB ）与实际焊缝熔合线相符，那么就认为此热源模型是合理的[1]。
对于现有热源模型的选择使用及发展均以此准则作为出发点，同时，这一准则也为判断所选模型是否合理提供了依据。
事实上，我们总是依据不同焊缝的热源特点和表现出的不同形貌特征来选择和组合热源模型，以使得模拟得到的熔池边界区域与实际焊缝融合线相符。
这样得到的焊接温度场数值模拟的结果是能够满足焊接力学分析的要求的。
2 表面热源模型 表面热源模型的特点是外界热量只是通过焊接构件表面输入，进而通过热传导把热量传输到焊接构件的每个部分。
sysweld焊接热源校核部分
四、热源校核焊接热源模型,可以认为是对作用于焊件上的、在一定时间和位置上的热输入分布特点的一种数学表达。
实际融焊过程是给焊件加热，热源模型就是在有限元计算中的输入热量，用数学函数表示出来。
热源模型的建立在SYSWELD里面使用热源校核工具界面，界面打开方法如下图所示，热源校核的实际操作步骤如下：1.建立网格此步骤的目的是建立焊缝周围的网格模型，对于T型焊缝，搭接焊，拼焊可以直接在系统上选择存在的模板文件。
本次采用T型焊缝为例，操作方法见下图，之后点击OK载入，parameters设置生成2D网格模型的参数，选取焊缝参数与实际焊缝厚度方向相一致。
窗口中选择选项，在左边输入框中输入数值，回车即可赋值给所选选项：参数设置分别为（单位mm）(1) C1板高度 3(2) C2板高度 3(3) C1板半宽度30(4) C1板半宽度30(5) 焊缝处面积 6.5(6) C1板厚度方向网格数4(7) C2板厚度方向网格数4(8) 最大的网格尺寸 3完成后，点击save，保存参数。
点击create mesh，即可生成在主窗口中生成2维网格。
如下图然后在热源校核界面上选择拉伸(Translation)或者旋转(Rotation)，点击Parameters按钮输入参数，本例中选择拉伸，参数如下(1) 拉伸总长度90(2) 在多大区域内划分细密网格30 (3) 热源中心所在位置距离拉伸的最末端的距离15(4) 最小网格尺寸 1(5) 最大网格尺寸 3输入后点击Save，进行保存。
返回到热源校核界面。
点击Create mesh，在主界面上生成3维网格如右图2.加载材料数据库和函数数据库a．加载材料数据库步骤如右图所示（注意在sysweld的软件界面上关闭窗口时，应选择下面的Quit或者Close按钮来关闭窗口）打开后，默认路径就是软件的安装目录，材料库文件选择welding.mat文件，点击OK，加载完成。
给焊接零件赋材料，本例材料均选择S355J2G3，方法如下b．加载函数库文件步骤如右图所示函数数据库是用来存放函数的，热源我们定义好后也是一个函数，校核完毕后将被存放在我们加载的函数库文件中。
铝合金双脉冲MIG焊过程的温度及应力变形模拟
铝合金双脉冲MIG焊过程的温度及应力变形模拟曹淑芬;陈铁平;易杰;郭鹏程;李落星【摘要】针对6061-T6铝合金薄板T型接头的双脉冲MIG焊,采用弹塑性有限元方法对其温度场与应力-应变场进行模拟,并将热输入简化为以低频脉冲频率在强、弱脉冲之间周期性转换的热源,同时运用生死单元技术模拟焊丝的填充过程.结果表明:焊后T型接头的残余应力主要集中在焊缝处,其最大值为273MPa,导致受热侧翼板产生了1.61°的角变形.焊接过程中的温度场和应力场均以低频脉冲频率周期性变化,与强脉冲群相比,弱脉冲群阶段的熔池温度较低且体积较小,而熔池及周边金属的受力较大.强、弱脉冲之间的周期性转换引起熔池尺寸及受力的周期性变化,有利于鱼鳞状焊缝和细小均匀的焊缝组织的形成.熔池尺寸、焊接热循环曲线以及T型接头焊接变形的模拟结果与实验结果吻合较好,验证了模拟的可靠性.【期刊名称】《中国有色金属学报》【年(卷),期】2014(024)007【总页数】8页(P1685-1692)【关键词】铝合金;双脉冲MIG焊;数值模拟;T型接头;焊接应力【作者】曹淑芬;陈铁平;易杰;郭鹏程;李落星【作者单位】湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙410082;湖南经阁铝业科技股份有限公司,长沙410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙410082;湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室,长沙410082【正文语种】中文【中图分类】TG146.2能源短缺及环境污染已成为制约我国汽车产业可持续发展的突出问题。
汽车轻质化，在保证汽车强度和安全性能的前提下，提高汽车的动力性、减少燃料消耗和降低尾气污染是汽车节能减排的重要手段。
铝合金由于质量轻、强度高、耐腐蚀性好，可循环利用等优点，已成为实现汽车轻量化的重要途径之一[1-2]。
然而，相对于传统钢铁材料，铝合金的焊接性较差，制约了其在汽车上的大规模应用。
MSC．Marc有限元分析软件在焊接残余应力和变形模拟中的应用
MSC．Marc有限元分析软件在焊接残余应力和变形模拟中的应用郑江鹏;黄治军;方要治【摘要】Welding is an effective joining technology widely used in the field of engineering and manu-facturing ,but the residual stress and distortion formation caused by the local heating in welding process is undesirable .Welding numerical simulation can accurately predict the distribution of residual stress and dis-tortion in weldingcomponents ,which could be used to direct the optimization of welding parameters and selection of welding sequences ,and provide a reliable method for the reducing of test costs and product manufacturing cycles .In this paper ,the welding simulation heat source model and material model of MSC . MARC were introduced ,and their applications in the simulation of welding residual stress and distortion was also discussed .%焊接是工程制造领域广泛使用的一种高效构件成型制造技术，但焊接过程中因焊接局部加热而形成的残余应力和变形是在工程制造中不希望出现的。
椭圆公式双曲线公式
椭圆公式双曲线公式椭圆和双曲线是二次曲线的两种形式，它们在数学和物理学中有广泛的应用。
下面我将为大家详细介绍椭圆公式和双曲线公式。
椭圆公式是描述椭圆的数学表达式。
一个椭圆可以用以下公式来表示：(x - h)²/a² + (y - k)²/b² = 1其中，h和k分别是椭圆的中心点的坐标，a和b分别是椭圆在x 轴和y轴上的半径。
这个公式的形式非常特殊，因为它在x和y方向上有不同的半径，使得椭圆的形状非常优美。
双曲线公式是描述双曲线的数学表达式。
一个双曲线可以用以下公式来表示：(x - h)²/a² - (y - k)²/b² = 1同样，h和k分别是双曲线的中心点的坐标，a和b分别是双曲线在x轴和y轴上的半径。
这个公式的形式也非常特殊，它在x和y方向上的半径不相同，使得双曲线的形状非常独特。
椭圆和双曲线的公式虽然看起来很简单，但它们代表了一种非常重要的几何形状。
在物理学中，椭圆和双曲线出现在许多问题中，例如描述轨道的形状、电磁场的分布等。
在数学中，椭圆和双曲线是研究二次曲线的基础，从而推导出更加深入的理论。
同时，椭圆和双曲线也有一些非常有趣的性质。
比如说，当a和b 相等时，椭圆就变成了一个圆，双曲线则会成为一条“平衡线”。
另外，双曲线在两个焦点之间的距离是一个常数，这种性质在物理学中也有广泛的应用。
总的来说，椭圆和双曲线是数学中非常重要的基本几何形状。
它们可以用简单的公式来描述，但有着非常广泛的应用和深入的研究。
希望大家在学习数学的过程中，能够更加深入地了解它们。
双椭球热源的函数表达式
双椭球热源的函数表达式～双椭球的函数表达式 pi=3.141592654 finish step=0.002/clear v=0.006/filname,reverse-shuang tuo qiu,0 !count=ly/step/title,hanhanahanhan count=10/units,si !***********************************/prep7 !定义单元类型!***********************************ET,1,SOLID70 !建立几何模型keyopt,1,2,1 !***********************************ET,2,SOLID90 wpstyle,,,,,,,,0 MPTEMP,1,20,100,200,300,400,500, block,0,0.006,0,ly,0,-lz MPTEMP,7,600,700,800,900,1000,1500block,0,0.012,0,ly,0,-lz MPDATA,KXX,1,1,152,159,164,165,168,196,block,0,0.024,0,ly,0,-lz MPDATA,KXX,1,7,209,162,162,162,162,162block,0,lx,0,ly,0,-lz MPDATA,DENS,1,1,2680,2662,2646,2620,26vovlap,all 00,2580, /view,1,1,1,1 MPDATA,DENS,1,7,2436,2384,2384,2384,23!定义焊缝区单元尺寸0.002 84,2384 lesize,7,0.001MPDATA,C,1,1,956,963,1047,1130,1224,130lesize,2,0.001 8, lesize,12,0.001 MPDATA,C,1,7,1412,1084,1084,1084,1084,1lesize,11,0.001 084lesize,6,0.001 MPDATA,HF,1,1,8.22,11.0,13.7,23.2,33.4,46.lesize,3,0.001 8, lesize,8,0.001MPDATA,HF,1,7,58.0,68.5,68.5,68.5,68.5,68.lesize,1,0.001 5lesize,4,0.001lesize,9,0.001 lx=0.08 lesize,5,0.001 ly=0.2 lesize,10,0.001lz=0.005 !定义过渡区的单元尺寸r=0.002 lesize,15,rD=0.005～焊缝宽度 lesize,18,rah=D/2～双椭球热源参数定义 !定义远离焊缝区的单元尺寸 chf=2*ah lesize,34,1.25*0.001 chb=8*ah lesize,35,1.25*0.001 bh=0.005lesize,47,1.25*0.001 rf=2*chf/(chf+chb) lesize,46,1.25*0.001rb=2*chb/(chf+chb) lesize,39,4*r K=0.7 功率有效系数 lesize,42,4*r I=120 lesize,57,4*r U=24 lesize,60,4*r q0=I*U lesize,27,4*r q=q0*K !有效功率lesize,30,4*rlesize,58,4*r !*********************************** lesize,59,4*r nsel,s,ext,!*********************************** nsel,u,loc,x,0 !------改!划分网格，生生有限元模型 sf,all,conv,200,293 !------改!*********************************** allsel,alltype,1 !***********************************mshkey,1 !*********************************** mshape,0 !双椭球热源的加载vmesh,1 !*********************************** vmesh,7 !前半球节点的选取type,2 !*********************************** mshkey,0LOCAL,11,2,0,disy,0.000,,,,chf/ah,bh/ah, mshape,1 NSEL,S,LOC,X,0,ah vmesh,5 NSEL,R,LOC,Y,0,90vmesh,6 NSEL,R,LOC,Z,-90,0 numcmp,area CM,FRONT,NODEsaveLOCAL,13,0,0,disy,0.000,,,,1,1, !*********************************** !!!前半球函数、表格定义!循环加载、求解 *DEL,_FNCNAME!*********************************** *DEL,_FNCMTID!施加载荷 *DEL,_FNC_C1/solu *DEL,_FNC_C2*do,i,0,count *DEL,_FNC_C3disy=i*step *DEL,_FNC_C4t=(disy+step)/v *DEL,_FNC_C5antype,4 *DEL,_FNCCSYStrnopt,full *DEL,'TFRONT'tunif,293 *SET,_FNCNAME,'TFRONT' outres,basic,last *DIM,_FNC_C1,,1 time,t *DIM,_FNC_C2,,1nropt,full,,on *DIM,_FNC_C3,,1autots,1 *DIM,_FNC_C4,,1nsubst,1,,,1 *DIM,_FNC_C5,,1kbc,1 *SET,_FNC_C1(1),qlnsrch,1 *SET,_FNC_C2(1),rftsres,erase *SET,_FNC_C3(1),ah!TINTP,,,,1,,,,, *SET,_FNC_C4(1),chftimint,1,therm *SET,_FNC_C5(1),bh!*********************************** *SET,_FNCCSYS,13!焊接过程开始*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,7,38,1,,,,%_FNCCSYS% %_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999%_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)%%_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)%%_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)%%_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)%%_FNCNAME%(7,0,1)= %_FNC_C5(1)%%_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 16, 3, 0, 0, 0 %_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 6, 0, 0, -1 %_FNCNAME%(0,3,1)= 0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, 17 %_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 18 %_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1 %_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3 %_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4%_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1 %_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2 %_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1%_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 19 %_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -5, 0, 1, 19, 17, -1 %_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -5%_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 3 %_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -5, 0, 1, 3, 17, -4 %_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -6, 0, 1, 20, 17, -4 %_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 4, -6 %_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -5, 0, 1, -1, 1, -4%_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4 %_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -4, 0, 1, 4, 17, -1 %_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 21%_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -6, 0, 1, 21, 17, -1 %_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -6 %_FNCNAME%(0,27,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 1, -1%_FNCNAME%(0,28,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, -4 %_FNCNAME%(0,29,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0 %_FNCNAME%(0,30,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,31,1)= 0.0, -1, 16, 3.14159265358979310, 0, 0, 0 %_FNCNAME%(0,32,1)= 0.0, -2, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,33,1)= 0.0, -4, 0, 1, -2, 3, -1 %_FNCNAME%(0,34,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 3, 20 %_FNCNAME%(0,35,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,36,1)= 0.0, -1, 0, 1, -2, 3, 21 %_FNCNAME%(0,37,1)= 0.0, -2, 0, 1, -3, 4, -1 %_FNCNAME%(0,38,1)= 0.0, 99, 0, 1, -2, 0, 0BF,FRONT,HGEN,%TFRONT%CMDELE,FRONTALLSEL,ALL!!!后半球节点的选取LOCAL,12,2,0,disy,0,,,,chb/ah,bh/ah, NSEL,S,LOC,X,0,ahNSEL,R,LOC,Y,-90,0nsel,r,loc,y,-90,0CM,BEHIND,NODE!!!后半球加载LOCAL,14,0,0,disy,0,,,,1,1, !!!后半球函数、表格定义!!!后半球函数、表格定义*DEL,_FNCNAME*DEL,_FNCMTID*DEL,_FNC_C1*DEL,_FNC_C2*DEL,_FNC_C3*DEL,_FNC_C4*DEL,_FNC_C5*DEL,_FNCCSYS*DEL,'TBEHIND'*SET,_FNCNAME,'TBEHIND'*DIM,_FNC_C1,,1*DIM,_FNC_C2,,1*DIM,_FNC_C3,,1*DIM,_FNC_C4,,1*DIM,_FNC_C5,,1*SET,_FNC_C1(1),q*SET,_FNC_C2(1),rb*SET,_FNC_C3(1),ah*SET,_FNC_C4(1),chb*SET,_FNC_C5(1),bh*SET,_FNCCSYS,14*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,7,38,1,,,,%_FNCCSYS%%_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999 %_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)% %_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)%%_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)% %_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)%%_FNCNAME%(7,0,1)= %_FNC_C5(1)% %_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 16, 3, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 6, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,3,1)= 0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, 17%_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 18 %_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0,-1, 0, 0, 0, 0, 0 %_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3 %_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4 %_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1%_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2 %_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1 %_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 19%_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -5, 0, 1, 19, 17, -1 %_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -5 %_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 3%_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -5, 0, 1, 3, 17, -4 %_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 20 %_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -6, 0, 1, 20, 17, -4%_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 4, -6 %_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -5, 0, 1, -1, 1, -4 %_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4%_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -4, 0, 1, 4, 17, -1 %_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 21 %_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -6, 0, 1, 21, 17, -1%_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -6 %_FNCNAME%(0,27,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 1, -1 %_FNCNAME%(0,28,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, -4%_FNCNAME%(0,29,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0 %_FNCNAME%(0,30,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1 %_FNCNAME%(0,31,1)= 0.0, -1, 16, 3.14159265358979310, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,32,1)= 0.0, -2, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,33,1)= 0.0, -4, 0, 1, -2, 3, -1 %_FNCNAME%(0,34,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 3, 20 %_FNCNAME%(0,35,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,36,1)= 0.0, -1, 0, 1, -2, 3, 21 %_FNCNAME%(0,37,1)= 0.0, -2, 0, 1, -3, 4, -1 %_FNCNAME%(0,38,1)= 0.0, 99, 0, 1, -2, 0, 0BF,BEHIND,HGEN,%TBEHIND%CMDELE,BEHINDALLSEL,ALLSOLVEBFDELE,all,HGEN*ENDDOSAVE!*********************************** !冷却阶段!***********************************time,40nsubst,25solvetime,640,nsubst,20solvetime,2500nsubst,50solveoutres,all,all finish～下面是双椭球的函数式: ～6*sqrt(3)*q*rf*exp(-3*({X}^2/ah^2+{Y}^2/chf^2+{Z}^2/bh^2))/({PI}*sqrt({PI})*chf*ah*bh) ～6*sqrt(3)*q*rb*exp(-3*({X}^2/ah^2+{Y}^2/chb^2+{Z}^2/bh^2))/({PI}*sqrt({PI})*chb*ah*bh)。
椭圆和双曲线的公式
椭圆和双曲线的公式
椭圆和双曲线是数学中两种不同的曲线类型，它们的公式可以用来描述它们的形状和特点。
椭圆的公式为x^2/a^2+y^2/b^2=1，其中a和b是椭圆长轴和短轴的长度。
椭圆是一个类似于圆形但更加扁平的曲线，它的所有点到两个固定点（焦点）的距离和为定值，这个定值就是椭圆的两个轴的长度之和。
椭圆在几何学和物理学中都有着广泛的应用，例如描述行星轨道、电子轨道等。
双曲线的公式为x^2/a^2-y^2/b^2=1，其中a和b是双曲线的两个参数。
双曲线是一个类似于椭圆但更加瘦长的曲线，它的形状类似于两个开口的漏斗。
双曲线是极坐标系中的渐进线之一，也是物理学和工程学中常见的曲线，例如描述声波、电磁波等。
除了它们的公式之外，椭圆和双曲线还有很多有趣的性质和应用。
例如，它们都有着不对称的特点，即它们的左右两侧和上下两侧的形状是不同的。
这一特点在图像处理、信号处理和模式识别等领域中都有重要的应用。
另外，椭圆和双曲线还有很多有用的参数和变换。
例如，对于一个椭圆，我们可以通过改变它的长短轴的长度和方向、旋转角度、平移等方式来生成不同形状的椭圆。
总之，椭圆和双曲线是数学中非常重要的曲线类型，有着广泛的应用。
它们的公式和形状特点可以帮助我们更好地理解它们的性质并进行相关的研究和应用。
焊接过程数值模拟热源模式的比较
&为电弧电压， -； ’为焊接电流， M 。 2.5
双椭球型热源模型 由于高斯分布函数没有考虑电弧的穿透作用，为了克服
/; 提出了双椭球形热源模型。这种模型将 这个缺点， M N+#$BO:5，
焊接熔池的前 半 部 分 作 为 一 个 2 L > 椭 球 ， 后 半 部 分 作 为 另 一 个
2 L > 椭 球 。 设 前 半 部 分 椭 球 能 量 分 数 为 (2， 后 半 部 分 椭 球 能 量
!"#$%&’ (")*&+#+’,
-+#./0
1+.2
3"4. 5667
・试验与研究・
=
文章编号： （5667 ） 2665@650R 62@666=@6/
焊接过程数值模拟热源模式的比较
陈家权，肖顺湖，吴 刚，杨新彦
（广西大学 机械工程学院，广西 南宁 0/666> ）
摘要：焊接热源模式是焊接数值模 拟 研 究 的 一 个 重 要 内 容 。 文 中 简 要 介 绍 了 焊 接 过 程 数 值 模 拟 热 源 的 各 种 加 载 模 式 ： 高 斯 分 布 函 数 、 双椭球分布函数、生死单元方法。针对具体算例，采用 / 种不同的热源加载模式进行三维焊接温度场的数值计算，并比较不同方法计算 焊接温度场结果的差异。结果表明，生死单元方法是一种简单的热源加载模式，其计算效率优于其他 5 种加载方法。 关键词：焊接；高斯热源；双椭球热源；生死单元；有限元 中图分类号： (N>65 ； (Q20 文献标识码： M
焊接方向
&
的装配状态。在计算过 程 中 ， 按 顺 序 将 被 “杀 死 ” 的 单 元 “激 活 ” ，模拟焊缝金属的填充，同时给激活的单元施加生热
双椭球热源模型热流分布参数取值的误差分析.
双椭球热源模型热流分布参数取值的误差分析
全部作者：
郑振太单平胡绳荪罗震
第1作者单位：
天津大学
论文摘要：
为了分析双椭球热源模型在取不同的热流分布参数值时的最大热流密度误差，从标准的Goldak双椭球热源模型出发，推导出了双椭球热源模型的1般表达式。
在此基础上，对最大热流密度进行了误差分析。
结果表明，为了保证焊接数值模拟结果的准确性，双椭球热源模型的热流分布参数不宜取小于5的值。
关键词：
双椭球热源模型；数值模拟；热流分布参数；最大热流密度 (浏览全文)
发表日期：
2007年01月23日
同行评议：
英文摘要需精练，建议修改。
综合评价：
修改稿：
注：同行评议是由特聘的同行专家给出的评审意见，综合评价是综合专家对论文各要素的评议得出的数值，以1至5颗星显示。
椭圆公式双曲线公式
椭圆公式双曲线公式
椭圆和双曲线是两种常见的二次曲线形式。
它们在几何学和数学应用中有广泛的应用。
椭圆和双曲线都可以由一组方程来表示，这些方程被称为椭圆公式和双曲线公式。
椭圆公式是指椭圆的标准方程，它有两种形式：中心在原点的标准椭圆方程和中心不在原点的一般椭圆方程。
中心在原点的标准椭圆方程:
(x^2/a^2) + (y^2/b^2) = 1
其中，a和b分别是椭圆在x轴和y轴上的半轴长度。
这个方程表示了一个中心在原点的椭圆，其中a和b是椭圆的主要特征。
当a=b时，椭圆是一个圆。
中心不在原点的一般椭圆方程:
((x-h)^2)/a^2 + ((y-k)^2)/b^2 = 1
其中，(h,k)是椭圆的中心坐标。
这个方程表示了一个中心在(h,k)的椭圆，其中a和b是椭圆的半轴长度。
双曲线公式是指双曲线的标准方程，它也有两种形式：中心在原点的
标准双曲线方程和中心不在原点的一般双曲线方程。
中心在原点的标准双曲线方程:
(x^2/a^2) - (y^2/b^2) = 1
其中，a和b分别是双曲线在x轴和y轴上的半轴长度。
这个方程表示了一个中心在原点的双曲线。
中心不在原点的一般双曲线方程:
((x-h)^2)/a^2 - ((y-k)^2)/b^2 = 1
其中，(h,k)是双曲线的中心坐标。
这个方程表示了一个中心在(h,k)的双曲线。
椭圆和双曲线公式的推导和性质是数学中的重要内容。
它们在物理学、工程学和计算机图形学等领域有广泛的应用。
在几何学中，椭圆和双曲线是对称性和焦点特性的重要例子。
双椭球热源模型参数对TIG焊接温度场影响规律的研究
第 １期
刘翔宇 ：双椭球热源模 型参数对 ＴＩＧ焊接温度场影响规律 的研究
５１
区的深 度 有所 增 加 。研 究还 发 现 ，熔 合 区 的温度 感 ，但整体温度分布情况对热源模型参数 的变化 场分布和温度峰值对热源模型参数的变化较为敏 不甚敏感、变化不大。
参 考 文献 ： 【１］吴言高 ，李午 申，邹宏军 ，等 ．焊接数值模拟技术发展研究 ［Ｊ］．焊接学报 ，２００２，２３（３）：８９—９２． ［２】薛忠 明，杨广 臣，张彦华 ．焊接温度场与力学场模拟 的研究进展［Ｊ］．中国机械工程 ，２００２，１３（１１）：９７７—９８０，９８９． 【３】莫春立 ，钱百年 ，国旭明 ，等 ．焊接热源计算模 式的研究进展『Ｊ１．焊接学报 ，２００１，２２（３）：９３—９６． 【４】Ｐａｖｅｌｉｃ Ｖ，Ｔａｎｂａｋｕｃｈｉ Ｒ，Ａｕｙｅｈａｒａ Ｏ．Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ａｎｄ ｃｏｍｐｕｔｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈｉｓｔｏｒｉｐｓ ｉｎ ｇａｓ ｔｕｎｇｓｔｅｎ ａｒｃ ｗｅｌｄｉｎｇ ｏｆ ｔｈｉｎ
跃ｎ１。由于温度对材料力学性能有显著影响 ，因此 面的辐射发射率 ；ｏｒ为 Ｓｔｅｆａｎ Ｂｏｌｔｚｍａｎ常数 ，本研 对残余应力 、焊接变形 以及裂纹等缺陷的精确预 究取５．６７ｘ１０～Ｗ·Ｉｌｌ～·Ｋ４；Ｔ和 分别表示工件表
测 ，必须建立在对电弧焊三维瞬态温度场的准确 计算 的基础上翻，而热源模型的建立则成为焊接温 度 场模 拟 的重要 部 分 。大量 研 究 表 明 ，焊接 温 度 场分布对热源模型参数非常敏感 ，设置合理的热 源模型参数 ，则可以大大提高数值模拟分析结果 的准确 性 和可靠 性ｐ。 。本 文 以奥 氏体 不锈 钢 ０Ｃｒｌ８Ｎｉ９的ＴＩＧ焊接过程为例 ，采用 ＡＮＡＳＹＳ模拟 软件研究 了热源模型参数对焊接温度场的影响规 律 ，为进一步的研究工作奠定基础。
焊接热源
焊接热源模型摘要：根据目前焊接工作者的实践和共识,所谓的焊接热源模型,可以认为是对作用于焊件上的、在时间域和空间域上的热输入分布特点的一种数学表达。
到目前为止,用于焊接数值模拟中的所有焊接热源模型大都不随时间而发生变化,也就是认为在焊接进行过程中热源模型是不发生变化的,即静态焊接热源模型。
而动态焊接热源模型,其热输入是随着焊接的进行而发生变化的。
关键字：热源模型、高斯热源、双椭球热源、模型参数一、焊接热源模型种类及其参数在焊接尤其是熔化焊中,其热过程贯穿整个焊接过程的始终,一切熔化焊的物理化学过程都是在热过程中发生和发展的。
焊接温度场不仅决定焊接应力场和应变场,还与冶金、结晶及相变过程有着紧密的联系。
焊接温度场内包含着焊接接头质量及性能的充分信息, 始终是焊接发展中的最基本课题之一。
按照热源作用方式的不同，可以将焊接热源当作集中热源、平面分布热源、体积分布热源来处理。
当关心的工件部位离焊缝中心线比较远时，可以近似将焊接热源当作集中热源来处理。
对于一般的电弧焊，焊接电弧的热流是分布在焊件上一定的作用面积内，可以将其作为平面分布热源。
但对于高能束焊接，由于产生较大的焊缝深宽比，说明焊接热源的热流沿工件厚度方向施加很大的影响，必须按某种恰当的体积分布热源来处理。
1.1焊接模型特点1.焊接热源的特点：(1)能量密度高度集中;(2)快速实现焊接过程；(3)保证高质量的焊缝和最小的焊接热影响区。
2.焊接热源的种类：(1)电弧焊：气体介质中的电弧放电 (2)化学热：可燃气体 (3)电阻热：电阻焊、电渣焊 (4)高频感应热：磁性的金属高频感应产生二次电流作为热源 (5)摩擦热：机械高速摩擦 (6)电子束：高速运动的电子轰击 (7)等离子焰：电弧或高频放电—离子流 (8)激光束：激光聚焦3.热源的形式（从热传导的角度来考虑）：(1)点热源（三维）—厚大焊件焊接 (2)线热源（二维）—薄板焊接 (3)面热源（一维）—细棒摩擦焊4.焊接热源模型的概念：根据目前焊接工作者的实践和共识 ,所谓的焊接热源模型 ,可以认为是对作用于焊件上的、在时间域和空间域上的热输入分布特点的一种数学表达。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
！双椭球的函数表达式finish/clear/filname,reverse-shuang tuo qiu,0/title,hanhanahanhan/units,si/prep7ET,1,SOLID70keyopt,1,2,1ET,2,SOLID90MPTEMP,1,20,100,200,300,400,500, MPTEMP,7,600,700,800,900,1000,1500 MPDATA,KXX,1,1,152,159,164,165,168,196, MPDATA,KXX,1,7,209,162,162,162,162,162 MPDATA,DENS,1,1,2680,2662,2646,2620,26 00,2580,MPDATA,DENS,1,7,2436,2384,2384,2384,23 84,2384MPDATA,C,1,1,956,963,1047,1130,1224,130 8,MPDATA,C,1,7,1412,1084,1084,1084,1084,1 084MPDATA,HF,1,1,8.22,11.0,13.7,23.2,33.4,46. 8,MPDATA,HF,1,7,58.0,68.5,68.5,68.5,68.5,68. 5lx=0.08ly=0.2lz=0.005r=0.002D=0.005！焊缝宽度ah=D/2！双椭球热源参数定义chf=2*ahchb=8*ahbh=0.005rf=2*chf/(chf+chb)rb=2*chb/(chf+chb)K=0.7 功率有效系数I=120U=24q0=I*Uq=q0*K !有效功率pi=3.141592654step=0.002v=0.006!count=ly/stepcount=10!*********************************** !定义单元类型!*********************************** !建立几何模型!*********************************** wpstyle,,,,,,,,0block,0,0.006,0,ly,0,-lzblock,0,0.012,0,ly,0,-lzblock,0,0.024,0,ly,0,-lzblock,0,lx,0,ly,0,-lzvovlap,all/view,1,1,1,1!定义焊缝区单元尺寸0.002lesize,7,0.001lesize,2,0.001lesize,12,0.001lesize,11,0.001lesize,6,0.001lesize,3,0.001lesize,8,0.001lesize,1,0.001lesize,4,0.001lesize,9,0.001lesize,5,0.001lesize,10,0.001!定义过渡区的单元尺寸lesize,15,rlesize,18,r!定义远离焊缝区的单元尺寸lesize,34,1.25*0.001lesize,35,1.25*0.001lesize,47,1.25*0.001lesize,46,1.25*0.001lesize,39,4*rlesize,42,4*rlesize,57,4*rlesize,60,4*rlesize,27,4*rlesize,30,4*rlesize,58,4*rlesize,59,4*r!*********************************** !划分网格，生生有限元模型!*********************************** type,1mshkey,1mshape,0vmesh,1vmesh,7type,2mshkey,0mshape,1vmesh,5vmesh,6numcmp,areasave!*********************************** !循环加载、求解!*********************************** !施加载荷/solu*do,i,0,countdisy=i*stept=(disy+step)/vantype,4trnopt,fulltunif,293outres,basic,lasttime,tnropt,full,,onautots,1nsubst,1,,,1kbc,1lnsrch,1tsres,erase!TINTP,,,,1,,,,,timint,1,therm!*********************************** !焊接过程开始!*********************************** nsel,s,ext,nsel,u,loc,x,0 !------改sf,all,conv,200,293 !------改allsel,all!*********************************** !*********************************** !双椭球热源的加载!*********************************** !前半球节点的选取!*********************************** LOCAL,11,2,0,disy,0.000,,,,chf/ah,bh/ah, NSEL,S,LOC,X,0,ahNSEL,R,LOC,Y,0,90NSEL,R,LOC,Z,-90,0CM,FRONT,NODELOCAL,13,0,0,disy,0.000,,,,1,1,!!!前半球函数、表格定义*DEL,_FNCNAME*DEL,_FNCMTID*DEL,_FNC_C1*DEL,_FNC_C2*DEL,_FNC_C3*DEL,_FNC_C4*DEL,_FNC_C5*DEL,_FNCCSYS*DEL,'TFRONT'*SET,_FNCNAME,'TFRONT'*DIM,_FNC_C1,,1*DIM,_FNC_C2,,1*DIM,_FNC_C3,,1*DIM,_FNC_C4,,1*DIM,_FNC_C5,,1*SET,_FNC_C1(1),q*SET,_FNC_C2(1),rf*SET,_FNC_C3(1),ah*SET,_FNC_C4(1),chf*SET,_FNC_C5(1),bh*SET,_FNCCSYS,13*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,7,38,1,,,,%_FNCCSYS% %_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999%_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)%%_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)%%_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)%%_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)%%_FNCNAME%(7,0,1)= %_FNC_C5(1)%%_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 16, 3, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 6, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,3,1)= 0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, 17%_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 18%_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3%_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4%_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1%_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2%_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1%_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 19%_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -5, 0, 1, 19, 17, -1%_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -5%_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 3%_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -5, 0, 1, 3, 17, -4%_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -6, 0, 1, 20, 17, -4%_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 4, -6%_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -5, 0, 1, -1, 1, -4%_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4%_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -4, 0, 1, 4, 17, -1%_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 21%_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -6, 0, 1, 21, 17, -1%_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -6%_FNCNAME%(0,27,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 1, -1%_FNCNAME%(0,28,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, -4%_FNCNAME%(0,29,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0%_FNCNAME%(0,30,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,31,1)= 0.0, -1, 16, 3.14159265358979310, 0, 0, 0 %_FNCNAME%(0,32,1)= 0.0, -2, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -1 %_FNCNAME%(0,33,1)= 0.0, -4, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,34,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 3, 20%_FNCNAME%(0,35,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,36,1)= 0.0, -1, 0, 1, -2, 3, 21%_FNCNAME%(0,37,1)= 0.0, -2, 0, 1, -3, 4, -1%_FNCNAME%(0,38,1)= 0.0, 99, 0, 1, -2, 0, 0BF,FRONT,HGEN,%TFRONT%CMDELE,FRONTALLSEL,ALL!!!后半球节点的选取LOCAL,12,2,0,disy,0,,,,chb/ah,bh/ah,NSEL,S,LOC,X,0,ahNSEL,R,LOC,Y,-90,0nsel,r,loc,y,-90,0CM,BEHIND,NODE!!!后半球加载LOCAL,14,0,0,disy,0,,,,1,1,!!!后半球函数、表格定义!!!后半球函数、表格定义*DEL,_FNCNAME*DEL,_FNCMTID*DEL,_FNC_C1*DEL,_FNC_C2*DEL,_FNC_C3*DEL,_FNC_C4*DEL,_FNC_C5*DEL,_FNCCSYS*DEL,'TBEHIND'*SET,_FNCNAME,'TBEHIND'*DIM,_FNC_C1,,1*DIM,_FNC_C2,,1*DIM,_FNC_C3,,1*DIM,_FNC_C4,,1*DIM,_FNC_C5,,1*SET,_FNC_C1(1),q*SET,_FNC_C2(1),rb*SET,_FNC_C3(1),ah*SET,_FNC_C4(1),chb*SET,_FNC_C5(1),bh*SET,_FNCCSYS,14*DIM,%_FNCNAME%,TABLE,7,38,1,,,,%_FNCCSYS% %_FNCNAME%(0,0,1)= 0.0, -999%_FNCNAME%(2,0,1)= 0.0%_FNCNAME%(3,0,1)= %_FNC_C1(1)%%_FNCNAME%(4,0,1)= %_FNC_C2(1)%%_FNCNAME%(5,0,1)= %_FNC_C3(1)%%_FNCNAME%(6,0,1)= %_FNC_C4(1)%%_FNCNAME%(7,0,1)= %_FNC_C5(1)%%_FNCNAME%(0,1,1)= 1.0, -1, 16, 3, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,2,1)= 0.0, -2, 0, 6, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,3,1)= 0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,4,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, 17%_FNCNAME%(0,5,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 18%_FNCNAME%(0,6,1)= 0.0, -1, 0, 0, 0, 0, 0%_FNCNAME%(0,7,1)= 0.0, -3, 0, 1, 0, 0, -1%_FNCNAME%(0,8,1)= 0.0, -4, 0, 1, -1, 2, -3%_FNCNAME%(0,9,1)= 0.0, -1, 0, 3, 0, 0, -4%_FNCNAME%(0,10,1)= 0.0, -3, 0, 1, -4, 3, -1%_FNCNAME%(0,11,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 2%_FNCNAME%(0,12,1)= 0.0, -4, 0, 1, 2, 17, -1%_FNCNAME%(0,13,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 19%_FNCNAME%(0,14,1)= 0.0, -5, 0, 1, 19, 17, -1%_FNCNAME%(0,15,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -5%_FNCNAME%(0,16,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 3%_FNCNAME%(0,17,1)= 0.0, -5, 0, 1, 3, 17, -4%_FNCNAME%(0,18,1)= 0.0, -4, 0, 2, 0, 0, 20%_FNCNAME%(0,19,1)= 0.0, -6, 0, 1, 20, 17, -4%_FNCNAME%(0,20,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 4, -6%_FNCNAME%(0,21,1)= 0.0, -5, 0, 1, -1, 1, -4%_FNCNAME%(0,22,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 4%_FNCNAME%(0,23,1)= 0.0, -4, 0, 1, 4, 17, -1%_FNCNAME%(0,24,1)= 0.0, -1, 0, 2, 0, 0, 21%_FNCNAME%(0,25,1)= 0.0, -6, 0, 1, 21, 17, -1%_FNCNAME%(0,26,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 4, -6%_FNCNAME%(0,27,1)= 0.0, -4, 0, 1, -5, 1, -1%_FNCNAME%(0,28,1)= 0.0, -1, 0, 1, -3, 3, -4%_FNCNAME%(0,29,1)= 0.0, -1, 7, 1, -1, 0, 0%_FNCNAME%(0,30,1)= 0.0, -3, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,31,1)= 0.0, -1, 16, 3.14159265358979310, 0, 0, 0 %_FNCNAME%(0,32,1)= 0.0, -2, 0, 3.14159265358979310, 0, 0, -1 %_FNCNAME%(0,33,1)= 0.0, -4, 0, 1, -2, 3, -1%_FNCNAME%(0,34,1)= 0.0, -1, 0, 1, -4, 3, 20%_FNCNAME%(0,35,1)= 0.0, -2, 0, 1, -1, 3, 19%_FNCNAME%(0,36,1)= 0.0, -1, 0, 1, -2, 3, 21%_FNCNAME%(0,37,1)= 0.0, -2, 0, 1, -3, 4, -1%_FNCNAME%(0,38,1)= 0.0, 99, 0, 1, -2, 0, 0BF,BEHIND,HGEN,%TBEHIND%CMDELE,BEHINDALLSEL,ALLSOLVEBFDELE,all,HGEN*ENDDOSA VE!***********************************!冷却阶段!***********************************time,40nsubst,25solvetime,640,nsubst,20solvetime,2500nsubst,50solveoutres,all,allfinish！下面是双椭球的函数式：！6*sqrt(3)*q*rf*exp(-3*({X}^2/ah^2+{Y}^2/chf^2+{Z}^2/bh^2))/({PI}*sqrt({PI})*chf*ah*bh) ！6*sqrt(3)*q*rb*exp(-3*({X}^2/ah^2+{Y}^2/chb^2+{Z}^2/bh^2))/({PI}*sqrt({PI})*chb*ah*bh)。