شبیه سازی سه بعدی انتقال حرارت و توزیع تنش های پسماند در اتصال جوش سر به سر با روش المان محدود

تنش های پسماند نقش مهمی در ایجاد عیوب جوشی همچون انواع ترک ها ایفا می کنند. این تنش ها که در اثر حرارت دادن غیر یکنواخت قطعه کار در حین جوشکاری ایجاد شده، به تنش هایناشی از بار اضافه شده و سبب بروز انواع ترک های سرد و گرم در فلز جوش و منطقه متاثر از جوش می شوند. از آنجا که بدست آوردن توزیع تنش ها از روش های عملی مستلزم صرف وقت وهزینه های کلان می باشد، با پیشرفت روش های محاسباتی به کمک کامپیوتر و المان مسدود، شبیه سازی فرآیندهای جوشکاری و مطالعه اثر عوامل مختلف بر کیفیت سازه های جوشکاریمورد توجه قرار گرفته است. در این مقاله با استفاده از شبیه سازی سه بعدی المان مسدود ، انتقال حرارد گذرا، تنش های پسماند و تغییر شکل های ناشی از جوشکاری در یک اتصال جوش سر به سرمحاسبه شده است. به منظور دستیابی به درجه بالاایی از دقت، خصوصیات فیزیکی و مکانیکی فلز مورد بحث، متغیر با دما در نظر گرفته شده است. همچنین با استفاده از کد ماکروی نوشته شده درورود المان های مذاب به حوضاچه جوش در ANSYS نرم افزار طول عملیات جوشکاری به کمک تکنیک تولد و مرگ المان با دقت بالایی مدل شده است. در ضمن برای انجا انالیزهای حرارتیو مکانیکی از روش کوپله متوالی استفاده شده است.

Keywords:

تنش های پسماند , جوش , تکنیک تولد و مار المان , آنالیز کوپله متوالی , روش المان محدود.