材料连接原理 教学课件 ppt 作者 杜则裕 第1章 熔焊热源及温度场

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1、第1章 熔焊热源及温度场,材料连接原理,主要内容 焊接热源的种类及特点 焊件上的热量分布模式 焊接温度场 焊接热循环 焊接热传导与熔池形态的数值模拟,1. 焊接热源的种类及特点,电弧热 化学热 电阻热 摩擦热 等离子焰 电子束 激光束,2. 焊件上的热量分布模式,(1) 高斯分布热源,加热斑点上热流密度的分布,a). 热源在焊件上的分布,b). 热流密度的分布,(2) 双椭圆分布热源,双椭圆分布热源示意图,(3) 双椭球体积分布热源,双椭球体分布热源示意图,3. 焊接温度场,(1) 厚大焊件的温度场,厚大焊件上点状移动热源的温度场,a). 坐标示意图 b). Oxy面上沿x轴的温度分布 c).

2、 Oxy面上的等温线 d). Oyz面上沿y轴的温度分布 c). Oyz面上的等温线,(2) 薄板焊接时的温度场,薄板焊接时的温度场,a). Oxy面上平行x轴的温度分布 b). Oxy面上平行y轴的温度分布 c). Oxy面上平行y轴的温度分布 d). 坐标示意图,(3) 中厚件焊接时的温度场,中厚焊件焊接时的温度场,a). 中厚件上表面不同y值时x方向上的温度分布曲线 b). Oxz面上的等温线 c). 中厚焊件的表面温度场 d). Oyz平面，x=0时的温度分布 e). Oyz平面，x=0时的热流分布（区相当厚大焊件，区相当于薄板，区为无定型传热区）,(4) 焊接参数对温度场的影响,焊接参数对温度场分布的影响（10mm厚的低碳钢板）,a). q=常熟，v的影响 b). v=常熟，q的影响 c). q/v =常熟，q及v等比例变化时对温度场的影响,4. 焊接热循环,焊缝两侧不同距离的点所经历的热循环,(2) 主要参数,焊接热循环的四个主要参数,5. 焊接热传导与熔池形态的数值模拟,(1) 热传导的有限差分法计算 (2) 热传导的有限单元法计算 (3) 焊接熔池的数值模拟,焊接熔池表面及内部的流体流动模式,a).,b).,