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1、本研究在西北工業(yè)大學(xué)2-64位集群系統(tǒng)高性能計(jì)算系統(tǒng)環(huán)境下,基于ANSYS的虛擬試驗(yàn)平臺(tái),以12mm厚TC4鈦合金平板為研究對(duì)象,建立了真空電子束焊接的溫度場(chǎng)有限元數(shù)值計(jì)算模型.通過(guò)對(duì)電子束深熔焊接特點(diǎn)的分析,提出了圓錐形體熱源模型,并對(duì)電子束焊接溫度場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬.模擬的熔池形狀和焊縫形貌與文獻(xiàn)結(jié)果有良好的一致性.在溫度場(chǎng)分析的基礎(chǔ)上,基于熱彈塑性有限元理論建立了鈦合金應(yīng)力場(chǎng)有限元數(shù)值計(jì)算模型.計(jì)算獲得了TC4鈦合金真空電子束焊接熱
2、應(yīng)力的發(fā)展歷史和殘余應(yīng)力的分布特征.平板工件中心存在較大的殘余應(yīng)力分布區(qū).在橫向距焊縫中心10mm內(nèi)存在300MPa~594MPa的殘余應(yīng)力.厚度方向上垂直應(yīng)力以壓應(yīng)力為主,最大值約400MPa位于工件的中心.真空電子束的聚焦束斑直徑約為0.1mm~1mm,因此在空間上對(duì)焊縫附近區(qū)域的網(wǎng)格劃分需要比普通焊接方法時(shí)細(xì)的多,導(dǎo)致計(jì)算量大大增加.本文通過(guò)在集群系統(tǒng)計(jì)算環(huán)境下ANSYS的并行計(jì)算,在保證計(jì)算精度的前提下,顯著的提高了計(jì)算速度,為
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