基于温度函数法的铝合金电弧增材制造残余应力与变形数值模拟

摘要：

电弧增材制造是制造大型复杂铝合金部件的新方法,但残余应力和变形对制造件的性能有重要影响.建立了铝合金电弧增材制造件残余应力和变形的顺序热–力耦合有限元模型,采用移动热源法计算了增材过程的温度场,根据峰值温度的分布和演变特征确定了温度函数的提取方案,并分别采用移动热源法和温度函数法进行了残余应力和变形计算.结果表明,1段,3段,5段温度函数法分别将力学分析时间缩短91％,79％,63％,残余应力和基板变形误差均在20％ 以内,在满足计算精度的前提下显著提高了计算效率,为大型铝合金电弧增材制造件残余应力与变形的预测提供了途径.

关键词：电弧增材制造、数值模拟、残余应力与变形、温度函数法

所属期刊栏目：40

分类号：TG404(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家重点研发计划项目2018YFB1106000;航天一院高校联合创新基金CALT201709;清华大学自主科研计划

在线出版日期：2019-10-29（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：1-6