Технология сварки

ИСТОЧНИК ТЕПЛА

CAST-DESIGNER WELD имеет встроенную богатую базу данных источников тепла для различных процессов сварки, пользователю нужно только ввести параметры источника тепла.

  • Двойной эллипсоидный источник тепла
  • 2D гауссовский источник тепла
  • 3D гауссовский источник тепла
  • 3D равномерный источник тепла
  • 3D конический источник тепла
  • Источник тепла 3D печати
  • Комбинированный источник тепла (двойной эллипсоид + 3D конический)
  • Источник тепла FSW

Двойной эллипсоидный источник тепла

Комбинированный источник тепла

Источник тепла FSW

ЛИНЕЙНЫЙ ИСТОЧНИК ТЕПЛА

Чтобы увеличить скорость моделирования, «линейный источник тепла» был разработан для всех встроенных источников тепла. С помощью опции «линейный источник тепла» пользователь может определить длину источника тепла, а время выполнения моделирования может быть уменьшено с нескольких раз до десятков раз, и точность результата все еще достаточно высока.

РОЖДЕНИЕ И СМЕРТЬ ЭЛЕМЕНТОВ

Сварка литого конструктора использовала технологию «рождения и смерти элементов» для имитации сварочного шва, чтобы повысить точность моделирования.Численная стабильность сварного шва литого конструктора не имеет себе равных, максимально возможный временной шаг может быть применен без численных проблем.

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И МОДЕЛИРОВАНИЕ МНОГОПРОХОДНЫХ СВАРНЫХ ШВОВ

Многопроходные сварочные соединения являются очень важной частью стальной конструкции и компонента сосуда высокого давления, поскольку в них очень часто возникают дефекты. Остаточные растягивающие напряжения отрицательно влияют на срок службы конструкции и ее хрупкую трещиностойкость.

Последовательность сварки и прерывистая конструкция сварки, которая определяет наилучшую схему сварки в многопроходных сварных швах, являются знакомыми методами контроля искажений при работе с многопроходными сварными конструкциями.

Поиск наилучшего решения для такого дизайна ограничен имеющимися ресурсами, так как дизайнер должен выбрать один из многих шаблонов, то есть от сотен до тысяч шаблонов, обычно основанных на опыте.

Оптимизация этой задачи не выполнима с помощью цеховых испытаний, поэтому мы используем компьютерное моделирование, автоматизирующее реализацию нескольких паттернов для минимизации искажений, остаточных напряжений или других проектных задач. Используя этот сигнатурный метод, основанный на суррогатном моделировании, мы можем эффективно выбрать наилучший образец из десятков тысяч образцов или всех возможных конфигураций последовательности сварки.

Многопроходная компоновка сварного шва

Температура против времени (вверх) и остаточное напряжение против точки (вниз) кривая распределения

Разработанный многоходовой макет

Сетка, остаточные напряжения и деформации

Распределение температуры во время сварки

Остаточное напряжение после сварки

СОВМЕСТНАЯ БАЗА ДАННЫХ

Совместная база данных для стали MAG/MIG, сварок лазера и алюминия обеспечена в CAST-DESIGNER WELD. Она включает в себя более 30 типов сварочных соединений. База данных может быть адаптирована и расширена пользователем с помощью новых типов соединений для специальных приложений.

Одно из применений совместной базы данных используется для калибровки теплопередачи в конструкцию при моделировании сварки или сборки. Можно предположить, что сварное соединение может быть изготовлено в допустимых технологических условиях, как, например, описано в американской, европейской, японской или китайской норме.

Совместная база данных

МОДЕЛИРОВАНИЕ СВАРОЧНОЙ ВАННЫ

При точном моделировании переходных температурных распределений в детали необходимо тщательно учитывать поток жидкости в сварочной ванне. Обычно следует учитывать эффекты поверхностного натяжения (включая как “эффект кривизны”, так и “эффект Марангони”), силы плавучести и свободное движение поверхности.

Важно зафиксировать все соответствующие физические явления, чтобы иметь реалистичное моделирование процесса.

Решатель CFD сварного шва CAST-DESIGNER может обеспечить очень детальный результат сварочной ванны со всеми встроенными источниками тепла.

Моделирование сварочной ванны (температура и скорость бассейна)

ПАРАЛЛЕЛЬНЫЕ ВЫЧИСЛЕНИЯ

Как решатель CFD сварного шва CAST-DESIGNER, так и решатель FEM могут выполнять задания в параллельной обработке. Решение Cast-Designer DMP (Distributed Memory Parallel) использует новейшие доступные технологии, в частности динамическую декомпозицию домена и передачу сообщений.

  • Разработан и оптимизирован для новейшей многоядерной архитектуры
  • Распараллеливание на основе гибридной методологии MPI-OpenMP
  • Истинная декомпозиция домена и инструмент автоматической декомпозиции.
  • Оптимизированная связь MPI и управление памятью.
КОНТАКТЫ