Prezentacja symulacji komputerowej spoiny wielościegowej na wybranym przykładzie złącza spawanego. Grzegorz Dubiel, Andrzej Gajoszek

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Prezentacja symulacji komputerowej spoiny wielościegowej na wybranym przykładzie złącza spawanego. Grzegorz Dubiel, Andrzej Gajoszek"

Daniel Bielecki
6 lat temu
Przeglądów:

1 Prezentacja symulacji komputerowej spoiny wielościegowej na wybranym przykładzie złącza spawanego 23 stycznia 2015 r. Stalowa Wola Grzegorz Dubiel, Andrzej Gajoszek

2 Siedziba - EC Engineering Sp. z o.o. Ul. Opolska Kraków Zakład produkcyjny Mielec Ul. Wojska Polskiego Mielec

3 Czym się zajmujemy? Design CAD CAE Badania i pomiary Produkcja Oprogramowanie

4 Oprogramowanie Polska, Czechy, Słowacja: Oprogramowanie CAE Maintenance (Pomoc techniczna, aktualizacje) Szkolenia (centrum kompetencyjne) Spotkania użytkowników MSC.Software (Polska) Patran, MSC Nastran, Adams, Marc, Dytran, Fatigue, Sinda, Actran, SimXpert, Digimat Simufact simufact.forming, simufact.welding. DYNAmore LS-Dyna, DynaForm, Dummy Models. VI-Grade ETA PreSys, Simulent VI-Rail, VI-Aircraft, VI-Tire, VI-SportsCar, FEV Virtual Engine Simulent Drop,Simulent Coat,Simulent Fill, Simulent CastS, imulent Jet,Simulent Slosh, Simulent Plasma

5 Prezentacja symulacji komputerowej spoiny wielościegowej na wybranym przykładzie złącza spawanego Simufact.Welding

6 Patran Budowa modelu elementów skończonych gr. 10 mm 300 mm 125 mm

7 Patran Budowa modelu elementów skończonych

8 Patran Budowa modelu elementów skończonych

9 Patran Budowa modelu elementów skończonych

10 Patran Budowa modelu elementów skończonych

11 Simufact Welding Wczytanie modelu elementów skończonych

12 Simufact Welding Określenie właściwości części spawanych Przewodność cieplna otoczenia

13 Simufact Welding Materiał S355J2G3 Skład chemiczny Właściwości mechaniczne Moduł Younga, współczynnik Poissona, gęstość Element Value [%] Al 0.05 C 0.17 Fe Mn 1.6 N P S Si 0.02

14 Simufact Welding Materiał S355J2G3 Właściwości termalne przewodność cieplna, ciepło właściwe, rozszerzalność cieplna, współczynnik strat, temperatura topnienia, temperatura krzepnięcia, ciepło utajone,

15 Simufact Welding Materiał S355J2G3 Krzywe rozciągania

16 Simufact Welding Materiał S355J2G3 Transformacje fazowe

17 Określenie trajektori ściegu Simufact Welding 4.0.2

18 Simufact Welding Określenie parametrów procesu spawania

19 Simufact Welding Określenie modelu źródła ciepła Model Goldak a

20 Simufact Welding Generowanie spoiny Określenie chronologii w procesie oraz interwałów czasowych

21 Simufact Welding Generowanie spoiny Określenie pozycji narzędzia

22 Simufact Welding Generowanie spoiny Geneowanie przekroju poprzecznego spoiny

23 Narzędzia mocujące Simufact Welding 4.0.2

24 Narzędzia mocujące Simufact Welding Wszystkie narzędzia są opisane jako ciało kontaktowe odbierające stopnie swobody W celu określenia miejsca kontaktu musi być obecny geometryczny model elementów skończonych narzędzia. Pozycja narzędzia: - powierzchnia elementów musi być wewnątrz pola tolerancji (0.01 mm) określonej przez węzły części spawanych. - powierzchnia elementów musi pokryć w polu tolerancji powierzchnię przynajmniej jednego elementu części spawanej Importowane narzędzia mogą być zbudowane z sześciościanów i pięciościanów (3D) lub czworoboków i trójkątów (2D). Pomiędzy narzędziem a komponentem zachodzi wymiana ciepła. Narzędzie posiada stałą temperaturę (ambient temperature). Jeżeli komponent nagrzeje się do wyższej temperatury, narzędzie odbiera ciepło z części.

Używając simufact solver możliwe jest zdefiniowanie tarcia.

25 Narzędzia mocujące Simufact.welding posiada 3 typy narzędzi: - bearing - fixing - clamp Simufact Welding BEARING Narzędzie działa jak stół. Komponent może poruszać się w górę i przesuwać się po powierzchni narzędzia. Używając simufact solver możliwe jest zdefiniowanie tarcia. FIXING Narzędzie odbiera możliwość ruchu we wszystkich 3 kierunkach. Narzędzie samo w sobie nie może się obracać, obroty komponentu sa pośrednio odebrane przez fakt działania podpory na powierzchni.

Narzędzia mocujące Simufact Welding 4.0.2 CLAMP Narzędzie może mieć sztywność i / lub siły trzymania.

W przypadku płaskich powierzchni styku jest to po prostu kierunek normalny do powierzchni. Uchwyt narzędzia podąża za odkształceniem komponentu.

26 Narzędzia mocujące Simufact Welding CLAMP Narzędzie może mieć sztywność i / lub siły trzymania. Zarówno sztywność jak i siła mają ten sam kierunek, który jest automatycznie wykrywany przez uśrednioną normalną do powierzchni styku. W przypadku płaskich powierzchni styku jest to po prostu kierunek normalny do powierzchni. Uchwyt narzędzia podąża za odkształceniem komponentu. Jeżeli przemieszcza się w kierunku na zewnątrz od komponentu (w przeciwnym kierunku oddziaływania siły) całkowita siła zmniejsza się: siła całkowita = siła początkowa - c x s (siła całkowita= siła początkowa + sztywność x przemieszczenie) Jeśli porusza się w kierunku komponentu (w kierunku oddziaływania siły), całkowita siła wzrasta: siła całkowita = siła początkowa + c x s (siła całkowita= siła początkowa - sztywność x przemieszczenie) Wskazane jest, aby zaciski zawsze miały narzędzie blokujące, aby zapobiec ruchom całej spawanej struktury. Często stosowane jest połączenie zacisk wraz z łożyskiem jako narzędzie blokujące.

27 Diagram Gantta Simufact Welding 4.0.2

28 Simufact Welding Wyniki termalne Temperatura Gęstość strumienia ciepła (W/m2) Maksymalna temperatura

29 Wyniki termalne Simufact Welding 4.0.2

30 Wyniki - przemieszczenia Deformacja (w osiach x,y,z, całkowita) Simufact Welding 4.0.2

31 Wyniki - przemieszczenia Simufact Welding

32 Wyniki - odkształcenia spawalnicze Simufact Welding Odkształcenia kierunkowe w zakresie elastycznym i plastycznym oraz ich wypadkowe wartości

33 Simufact Welding Wyniki naprężenia Naprężenia kierunkowe i ich ekwiwalenty (np. VonMises)

34 Wyniki naprężenia Simufact Welding 4.0.2

35 Wyniki przemiany fazowe Simufact Welding Faza dominująca, objętościowy udział fazy [%], twardość

36 Wyniki przemiany fazowe Simufact Welding 4.0.2

37 Simufact Welding Dodatkowe informacje Spoina zczepna Refinement dynamiczne zagęszczanie siatki elementów skończonych Generator spoin Welding monitor kalibracja źródła ciepła Tworzenie modelu na plikach wynikowych

38 Dziękujemy za uwagę i zapraszamy do współpracy EC Engineering Sp. z o.o. Ul. Opolska Krakow tel.: fax.: software@ec-e.pl

Podobne dokumenty

pt.: KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PROCESÓW OBRÓBKI PLASTYCZNEJ

Ćwiczenie audytoryjne pt.: KOMPUTEROWE WSPOMAGANIE PROCESÓW OBRÓBKI PLASTYCZNEJ Autor: dr inż. Radosław Łyszkowski Warszawa, 2013r. Metoda elementów skończonych MES FEM - Finite Element Method przybliżona