径向摩擦焊夹持模型优化设计三维有限元分析

应用Marc软件时往向摩擦焊焊接炮弹弹体和弹带的夹持模型进行了三维非线性接触摩擦的有限元分析比较，重点对弹体及过渡套的受力状态进行应力应变和两者之间相对位移的分析．比较出不同受力状态下外加扭矩的不同变化，奠定了弹带径向摩擦焊的理论基础。     

径向摩擦焊热输入数值模型的研究

根据径向摩擦焊的特点,本文系统研究了不同种径向摩擦焊接过程中摩擦产热机理,并在此基础上建立了管道的径向压力摩擦焊和径向加压径向面连接摩擦焊热输入模型,对进一步理解径向摩擦焊机理、优化焊接参数、获得高质量的接头具有重要作用.为径向摩擦焊的数值模拟和接头组织演变研究奠定了理论基础.     

径向摩擦焊技术研究与开发进展

径向摩擦焊是摩擦焊技术近年发展起来的重要研究方向，介绍了径向摩擦焊的技术特点以及在工业领域中的应用前景.数值模拟是摩擦焊基础理论研究的重要手段，针对轴向摩擦焊，考虑热力耦合作用，建立了不同的摩擦产热模型，并研究了接头弹塑性变形区的力学行为，这些研究为径向摩擦焊的基础理论研究奠定了坚实的基础并提供了有价值的参考.指出了径...     

45钢线性摩擦焊接头温度场数值模拟与实验验证

根据线性摩擦焊振动系统的简化模型,推导了焊接过程热输入数学模型,并通过热过程分析,建立了线性摩擦焊三维热分析有限元计算模型;利用有限元软件ANSYS计算获得了45钢线性摩擦焊接头温度场的分布特征,并与用金相组织法测定的接头温度场进行比较,验证了模拟结果.     

焊接热过程和冶金过程

20095035 Inconel 718合金惯性摩擦焊温度场三维有限元数值模拟／卜文德…／／焊接．～2009（4）：39-43 根据能量守恒定律,在考虑摩擦面上周向摩擦对转速影响的基础上,提出了惯性摩擦焊的热输入模型,建立了Inconel 718合金惯性摩擦焊的三维有限元热力耦合模型,通过计算获得了其焊接过程中温度场的空间分布和时间分布,并分析了其变化特点。     

焊接热过程和冶金过程

20095035 Inconel 718合金惯性摩擦焊温度场三维有限元数值模拟／卜文德…／／焊接．～2009（4）：39-43 根据能量守恒定律,在考虑摩擦面上周向摩擦对转速影响的基础上,提出了惯性摩擦焊的热输入模型,建立了Inconel 718合金惯性摩擦焊的三维有限元热力耦合模型,通过计算获得了其焊接过程中温度场的空间分布和时间分布,并分析了其变化特点。     

径向间隙对304L不锈钢振动疲劳性能的影响

基于疲劳试验和有限元分析，研究径向间隙对插套焊疲劳性能的影响. 疲劳试验表明，应力比较大时，试样易在焊趾处失效，焊趾处裂纹由外向内扩展；应力比较小时，易在焊根处失效，焊根处裂纹由内向外扩展. 未失效试样径向间隙高于失效试样. 利用有限元软件建立了插套焊有限元模型，分析了径向间隙对焊根和焊点处疲劳性能的影响. 结果表明，相对于0.1 mm的径向间隙，0.4 mm径向间隙能降低焊根和焊趾处的应力，降低幅度分别为14%和1.4%，径向间隙越大，焊根和焊趾处的应力峰值越小，疲劳性能越好.     

搅拌摩擦焊机械主轴热态性能分析

通过采用有限元方法,运用Solidworks软件,研究搅拌摩擦焊机械主轴的热态特性。确定搅拌摩擦焊机械主轴热分析的边界条件,计算出轴承发热量,建立搅拌摩擦焊机械主轴热力学有限元模型,并对搅拌摩擦焊机械主轴进行稳态热、温升变化以及温度场分布情况进行分析,研究结果表明,搅拌摩擦焊机械主轴结构设计合理,温升在控制范围之内。     

FHPP单元成形过程初期阶段的热力耦合分析

摩擦液柱成形(FHPP)是摩擦叠焊的基本单元成形过程,也是影响摩擦叠焊焊接质量的关键环节.采用有限元软件MSCMarc建立了FHPP过程初期阶段的三维有限元热力耦合模型,对同质材料Q235-Q235组合进行了计算.结果表明,在焊接过程中焊棒底端摩擦面上的温度呈现沿径向由内向外逐渐升高的趋势,而接触压力的分布则是逐渐渐小.在材料未发生明显塑性变形的状态下提高转速对温度的升高作用显著,但是温度越高,效果越不明显.当材料在高温状态下发生塑性变形时,采用增大轴向力的方式更有利于温度的升高和材料大变形的产生.     

材料流动对连续驱动摩擦焊飞边形成的影响

在建立了45钢环形结构件连续驱动摩擦焊的二维热力耦合有限元模型的基础上,研究了焊接过程中的温度场与材料流动对飞边形成的影响规律.结果表明,在摩擦阶段,材料主要沿轴向流动,而径向流动基本上为0;在顶锻阶段,在大的轴向顶锻压力的挤压作用下,摩擦面边缘及其附近的材料主要沿径向向摩擦面外流动并形成飞边,且飞边的尺寸与弯曲程度随焊接时间的增加而增加.同时,增加旋转频率以及轴向顶锻压力会导致飞边尺寸与弯曲程度的增加;基于飞边形貌给出了45钢环节结构件连续驱动摩擦焊的合理焊接工艺参数.