ansys高斯热源施加.docx

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!平板对接开v型坡口多道焊成型(温度场)

!采用guass表面热源finish

/clear,nostart

/filname,1.11thermal_analysis

/title,3D_weld_thermal_analysis

/units,si !定义国际制单位

/prep7

!**************************************************

!定义焊接尺寸及焊接参数

!**************************************************

!******************************************构件尺寸len=100e-3 !长0.1m

wid=50e-3 !宽0.05mthic=6e-3 !厚0.006m

!b=0.002 !根部预留(m)

!h=0 !钝边(m)

wweld=15e-3 !焊接热影响区宽度

lnum=10 !沿焊缝长度方向划分份数

!******************************************焊接参数I=200 !焊接电流(A)

U=30 !焊接电压(V)

v=0.5/60 !焊接速度(m/s)

arf=60 !坡口角度（°）pi=3.1415926 !pi为圆周率

eta=0.7 !焊接热效率,手工电弧焊0.7,埋弧焊0.8

K=1.2e4 !热流集中程度系数(/m^2)?

them0=25 !环境温度及母材初始温度,取室温25℃

!**********************************************定义高斯表面移动热源参数

!GAUSS热源模型qr=qmax*exp(-k*r*r) !(单位W/m2)

!假设热源中心坐标为(a,b,c),a=0,b=每个焊缝的最高点的坐标y,c=v*dt

!每个焊缝上表面任一点的坐标为(x,y,z),x0,y0,z0

!r^2=x^2+(y-b)^2+(z-c)^2，每个焊缝上表面任一点距热源中心距离qmax=0.24*k*eta*I*u/pi !加热斑点中心热流(W/m2)percent=0.99

radius=abs(sqrt(1/k*log(1/(1-percent)))) !有效热半径，单位为m

!**********************************************************************

!定义单元类型及材料属性

!**********************************************************************et,1,solid70 !计算单元类型

!nothing !定义实常数

mptemp,1,0,100,200,300,400,500 !定义材料属性温度范围mptemp,,1200,1250,1350,1400,1450,1500mptemp,,1505,1705,1905,2105,2305,2500

mpdata,dens,1,1,7820,7800,7800,7800,7800,7800 !定义材料密度(kg/m3)mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800mpdata,dens,1,,7800,7800,7800,7800,7800,7800

mpdata,kxx,1,1,52,50.7,48.6,46.1,42.3,38.9 !热传导系数(W/(m*K))mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30

mpdata,kxx,1,,30,30,30,30,30,30

mpdata,c,1,1,450,469,481,508.5,536,569 !考虑相变潜热的比热容(J/kg*K)mpdata,c,1,,700,2172,5116,6589,8061,9533mpdata,c,1,,9533,7757,5982,4206,2431,700

!****************************************************************

!建立有限元计算模型

!****************************************************************

*afun,deg !如果涉及到角度，将使用“度”(系统默认是弧度)K,1,0,0,0

K,2,wweld,0,0

K,3,wid,0,0

K,4,wid,thic,0K,5,thic*tan(ar