脉冲MIG焊熔池行为的数值模拟研究

摘要：

基于流体力学、热力学及电磁学等理论建立二维脉冲MIG焊熔池数学模型,在Fluent软件中通过用户自定义程序(UDF)添加模型所需的热源、动量源项以及定义材料的物性参数,对焊接过程进行数值模拟,分析各驱动力对脉冲MIG焊熔池行为的影响以及熔池在脉冲周期内的变化规律.模拟结果表明,在焊接过程中马兰戈尼力对熔池影响最大,其次为电弧压力,然后为电磁力,浮力影响相对较小.在各驱动力复合作用时,熔池表层的熔池形态以马兰戈尼力为主导,熔池内部以电磁力为主要作用力,造成熔池内形成了两种不同方向的环流.熔滴冲击力主要作用于熔池表层,对熔池内部影响较小.脉冲MIG焊高速摄像试验表明,实际熔池形态与模拟结果吻合良好,验证了熔池模型的合理性.

关键词：脉冲MIG焊、数值模拟、Fluent、熔池、熔滴、驱动力

所属期刊栏目：428

分类号：TG442(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：江门市基础与理论科学研究类科技计划项目;江门市基础与理论科学研究类科技计划项目

在线出版日期：2023-10-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：47-53