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双轴肩搅拌摩擦焊接头温度场和流场数值模拟分析

论文摘要

目的研究铝合金双轴肩搅拌摩擦焊接头温度场和流场规律。方法以2024铝合金为研究对象,借助FLUENT软件,综合考虑了温度和应变速率对铝合金粘度的影响,采用修正的本构模型,分析了典型双轴肩搅拌摩擦焊接条件下接头温度和速度特征。结果搅拌头边缘,应变速率较大,接近1000 s-1;温度场呈现出对称的哑铃状分布,最高温度为751K,达到2024铝合金熔点的83%;前进侧温度大于后退侧温度,前进侧温度为640 K左右,后退侧为600 K左右;双轴肩摩擦焊材料流动速度大于常规焊,前进侧速度大于后退侧速度,前进侧轴肩作用区域大于后退侧;前进侧轴肩作用区域延伸至板材中间,造成带状不连续缺陷。结论 CFD软件Fluent可以较为准确地分析双轴肩搅拌摩擦焊的温度场和流场,可为搅拌工具的优化提供依据。

论文目录

  • 1 双轴肩搅拌摩擦焊接计算模型
  •   1.1 产热模型
  •   1.2 边界条件
  •   1.3 自定义函数
  • 2 温度场和流场结果
  •   2.1 温度场
  •   2.2 流场
  • 3 结论

    • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 吴东,李文亚,温泉,刘西畅,高彦军,杨君

    关键词: 双轴肩搅拌摩擦焊,温度场,流场,数值模拟

    来源: 精密成形工程 2019年06期

    年度: 2019

    分类: 工程科技Ⅰ辑

    专业: 金属学及金属工艺

    单位: 西北工业大学材料学院凝固技术国家重点实验室陕西省摩擦焊接技术重点实验室,首都航天机械有限公司

    分类号: TG453.9

    页码: 114-118

    总页数: 5

    文件大小: 1592K

    下载量: 217

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    本文来源: https://www.lunwen66.cn/article/26179a63964e95150d522fc8.html