在Abaqus模拟焊接的方法(图文操作)

1、ABAQUS模拟焊接的方法子程序dflux方法作者：yanzongbaollOabaqus使用子程序本文主要通过一个非常简单的平板焊接的例子来介绍 dflux模拟焊接的一般方法。这里采用顺次耦合方法，以下对整个过程做简要介绍1. part and mesh新建model-1,建立如下part （为模型的一半），长，宽，高分别是：100,50, 5在 model 菜单中 edit attibute ，如下：fife I>Wp(Fl：常"T图表2进入mesh选项卡进行划网格，这里进行粗略划分，网格及单元选择如下图:图表3图表42. material在material选项卡里新建材料

2、，这里假设焊缝与母材的材料一样，所以只 建立一种材料。材料包括以下部分（本例中没有应用late nt heat ）:图表5图表6assembly在assembly选项中，进行装配。如下:XIJnsl-aricE! lpt?H 匚叩xi虽rft (nEsh cnIrdfipondBTt (rrwsh cn rt&tancfl)Ta changp 日 DaierdenL re tarred rregh, ifw must 曲t 暮 parfl- *i.厂越就ItWft Cief 腹13心9图表7建立不同的集合及表面，以便后面保用。建立set-all node，如下图xjName: |set

3、-allnodeGeomeiry 席 NodeJElementContinue,.CancelWarning: Native node and elemerit sets will be invalidated if the mesh changes.图表8建立surface-rad，如下图。注意左侧面为对称面，不选择图表93. 创建分析步创建两个热传导分析步，分别是焊缝加热和冷却过程。如下图:图表10定义第一个分析步：(a)(b)在in teraction中创建对流和辐射边界条件如下:在in teraction中创建对流和辐射边界条件如下:图表11定义第二个分析步:cansHJ(b)在in

4、teraction中创建对流和辐射边界条件如下:图表12仓U建 in teract ion在in teraction中创建对流和辐射边界条件如下:(b)图表136.边界条件建立(b)图表14首先建立预定义场，定义初始温度为20°C,选择集合 set-all node，如下图: OrRiitA Predefined Fif=ldEdit Predefined Fieldr-4arr£：*llPtwdgfrindName- FVedeAicdi FitH-l|mhITflW： TBMpefWXieElcp:knlulReqiw Set-dhode-Category坏 Other

5、Tvpe* lor JSelMted StepDctrtMKT；Secw wirlacn：htaiuia:eg (b)图表15建立body heat flux 载荷，选择整个实体，设置为 user-defined ，如下图: Edit LoadName:Load-1Type:Body heat fluxStep:Step-heat OHeat transfer)Region:(Picked)乂CTEat已 iLOBCl2dTypn fur SukLltnl Stepr佑才尹苗1| Suf tee h&at 耘捋 Thormal如击卜鈕L Hup:|r Amr 址2acci>n1r

6、Ad he® Alikr FiutfC i.r Mass drflblon1" UltFTName： Load-1Step; Step+eatJPrwwirfl： Hwt rmfer匚tfiarue|CamHDisirixiftn: |user-definedcreate Magnitude： |1Note: User subroutne EFLUX must bs attached to tiie analysis job.OKCanizml |(b)图表16建立名称为 weld-thermal的job，并输出.inp。图表177. 编写dflux子程序其中热源用的是双椭

7、球热源，具体可参考相关文献。 q= Ul n这里n代表效率。xO,yO,zO定义热源的起始点， a,b,c定义热源的三个半轴， v定义焊接速度。本例中，取热源中心坐标为：（0.0，0.0，0.0025） 编写结果如下图所示：SUBROUTINE DFLUX (FLUX, SOLT JSTEP, JINC, TIWE, HOEL, NPT, COOEDS, JLTYP.1TEMP, PRESS, SNAHE)INCLUDE 1 ABA_PAM, INUT paruet tt (one=L dD)DIMEMSION COORDS (3), FLUX(2), TIME(2)CHAEACTER*8C

8、SMEq=800vO.005d=v*TINE(2)k=COORDS(D尸COORDS(2)z=COOEDSJ! 0=0y0=0z0=0, 0025a= 0. 002810.0034c=0.0032PI=3.14 IEheat=6*sqrt (3. 0) *q/ (a*b*c*PI*sqrt (PI)5hape=rKp (-3* Ck-kO) *2/ c*2-3* (y-yO-d) *2/a?*2-3*(i-i0)*2/b*2)JLTYP=1,表示为体热源JLTTP=1Lf (JSTEPk «Qh on#) thenFLUX (1) -he at* shapeendifRETURNEN

9、D图表188. 提交计算将产生的inp文件与.for文件放到一个文件夹下，本例中放在D:weld ,在abaqus comma nc窗口进行提交，如下所示：图表199. 温度场计算结果HFLs.划<1 口 firtudB+ 1.3720+0? 丰 1-25S6 4-07 + 1.143-B+07 + l.lJ29ei-0 7+ 9.147C+06+ 0.00-1 B+0& 伍 EW R55+ 5r717es+06 + 4.S/4eMJE>+ 3.430eCft + 2-2870+06+ 1.143E1-0B + 1,065(+02图表20 瞬时HFL分布Nrrii +l,929e+03 - +1.769e+03