基于三維蒙特卡洛方法的攪拌摩擦焊晶粒生長模擬
本文選題:攪拌摩擦焊 + 湍流模型; 參考:《塑性工程學(xué)報》2017年03期
【摘要】:采用三維湍流模型進行攪拌摩擦焊接過程的數(shù)值模擬,結(jié)合三維蒙特卡洛模型模擬焊接區(qū)域的晶粒生長,通過與文獻實驗數(shù)據(jù)的比較驗證了模型的有效性。通過流體模型中物質(zhì)點運動和溫度歷程結(jié)合晶粒生長模型,模擬了焊接攪拌區(qū)晶粒結(jié)構(gòu)演變,研究發(fā)現(xiàn)攪拌區(qū)攪拌頭前進側(cè)晶粒尺寸大于返回側(cè)尺寸,結(jié)果與文獻中晶粒分布相符。模型展示了實驗切面中難以觀測到的晶粒三維特征,對于定量了解焊接攪拌區(qū)三維空間晶粒組織形貌特征以及晶粒尺寸分布有促進作用。
[Abstract]:The 3D turbulence model is used to simulate the friction stir welding process and the three-dimensional Monte Carlo model is used to simulate the grain growth in the welding area. The validity of the model is verified by comparing with the experimental data. The grain structure evolution in the welding agitation zone is simulated by combining the material point movement and temperature history in the fluid model with the grain growth model. It is found that the grain size of the front side of the mixing head is larger than that of the return side. The results are consistent with the grain distribution in the literature. The model shows the three-dimensional characteristics of the grains which are difficult to be observed in the experimental section, which can promote the quantitative understanding of the three-dimensional microstructure and the distribution of the grain size in the welding agitation zone.
【作者單位】: 大連理工大學(xué)運載工程與力學(xué)學(xué)部工程力學(xué)系工業(yè)裝備結(jié)構(gòu)分析國家重點實驗室;
【基金】:國家自然科學(xué)基金面上項目(11572074) 國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展(973)計劃資助項目(2011CB013401)
【分類號】:TG453.9
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,本文編號:1886056
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