池模拟使用有限元素方法对合金进行双激光束-弧形混合接
Qing-Ye Jin1, Jongwook Jung1, Jooyong Cheon2
1School of Materials Science and Engineering, Pusan National University, Busan 46241, Republic of Korea.
Materials (Basel, Switzerland)
|January 11, 2025
概括
这项研究模拟了的激光弧混合接,验证了有限元素分析 (FEA) 模型. 该模型准确地预测了池的形状,这对于优化这种先进的接工艺至关重要.
科学领域:
- 材料科学与工程 材料科学与工程
- 制造过程 制造过程 制造过程
- 计算建模 计算建模
背景情况:
- 激光弧混合接在接合合金方面具有优势.
- 精确模拟池动态对于过程优化至关重要.
- 有限元分析 (FEA) 是预测接现象的强大工具.
研究的目的:
- 开发和验证一个有限元素分析 (FEA) 模型,用于模拟融池的形成,用于高速激光弧混合接.
- 在混合接中评估激光和弧度源的热输入效率.
- 建立一个可靠的模拟工具,以优化激光弧混合接参数.
主要方法:
- 用有限元分析 (FEA) 来模拟接过程.
- 独立的激光和弧试验进行了参数校准.
- 光学显微镜 (OM) 用于测量实验性的融化池形状.
- 通过整合激光和弧热输入模型,开发了一种联合热分析模型.
主要成果:
- FEA模型成功预测了激光,弧形和混合接的实验性池形状.
- 预测融化池大小的平均误差为5.43% (激光),6.89% (弧形) 和4.51% (混合动力).
- 开发的模型在模拟激光弧混合接的热行为方面表现出高精度.
结论:
- 经过验证的FEA模型提供了一个准确的方法来模拟化池的形成在制激光弧混合接.
- 模拟方法有助于理解和优化热量输入,以提高接质量.
- 这种预测能力对于制造业中推进高速接技术非常有价值.
