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多晶硅还原炉流场、温度场数值模拟及能耗分析.pdf
学号M200970924学校代码 10487 密级 硕士学位论文 多晶硅还原炉流场、温度场 数值模拟及能耗分析 学位申请人 化工过程机械指导教师 刘根凡教授答辩日期 DissertationSubmi
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12mm厚TC4钛合金板电子束焊接温度场应力场三维有限元数值模拟.pdf
国内图书分类号：TG44国际图书分类号： 工学硕士学位论文 12mm 厚TC4 钛合金板电子束焊接温度场 应力场三维有限元数值模拟 教授申请学位级别： 工学硕士 2005年03 授予学位单位：西北工业
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CMOS模拟集成温度传感器的设计.pdf
.docin.comＡｂｓ仃ａｃｔＡｌｔｈｏｕｇｈｂｏｔｈＭＯＳａｎｄｂｉｐｏｌａｒｔｒａｎｓｉｓｔｏｒｓｈａｖｅｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｔｈａｔｃｏｕｌｄｂｅｕｓｅｄｆｏｒｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｓｅｎｓ
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微波加热过程的温度模拟研究进展.docx
（１．昆明理工大学 化学工程学院 昆明６５０５００；２．昆明理工大学 环境科学与工程学院 昆明６５０５００） 对目前存在于温度分布模拟研究中的问题提出一些讨论。关键词 中图分类号：ＴＭ９２４．７６ 文
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金属浇注金刚石凝固过程温度模拟-论文.doc
液态金属浇注金刚石凝固过程温度模拟 指导老师方从富 助研 金刚石工具以其优越的性能在现代制造行业中扮演着越来越重要的作用。在金刚石工具的制备过程中，金刚石颗粒将受到不同程度的热损伤，这种由剧烈的温度变
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苏通大桥超大体积承台混凝土配制、性能及温度模拟.pdf
学硕士学位论文苏通大桥超大体积承台混凝土配制、性能及温度模拟（“苏通大桥高性能混凝土耐久｜生及施工技术研究”项目资助）研究生姓名：陈波专 业：材料学导 师：张亚梅副教授东南大学材料科学与工程系中国 南
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环氧树脂结构建模及玻璃化转变温度模拟计算.pdf
环氧树脂结构建模及玻璃化转变温度模拟计算环氧树脂结构建模及玻璃化转变温度模拟计算环氧树脂结构建模及玻璃化转变温度模拟计算
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温度模拟试验箱.pdf
温度模拟试验箱温度模拟试验箱温度模拟试验箱
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T型接头焊接温度场与应力场的数值模拟.pdf
焊接是一个涉及到电弧物理、传热、冶金和力学的复杂过程。焊接现象包括
焊接时的电磁、传热过程、金属的熔化和凝固、冷却时的相变、焊接应力和变形
等。一旦能够实现对各种焊接现象的计算机模拟，我们就可以通过计算机系统来
确定焊接各种结构和材料的最佳设计、最佳工艺方法和焊接参数。
T型接头焊接件是焊接结构中常见的。目前，船舶、机车、车辆、桥梁、锅
炉、立体车库等工业产品，以及能源工程、海洋工程、航空航天工程、石油化工
工程、大型厂房、高层建筑等重要结构，无一不用到T型接头焊接结构。但其焊
接温度场、热应力场、热变形比厚板对接焊构件要复杂得多，而且也没有对称性。
目前在T型接头焊接方面的数值模拟研究相对较少，而实际应用中很多情况下对T
型接头的焊接质量要求非常高．特别是对大型构件，焊接质量的好坏不仅影响经
济效益而且有时直接关系到生命安全，因此深入这方面的数值模拟研究工作很有
必要。本文以热一弹塑性理论为基础，利用有限元软件ANSYS对T型接头焊接件
的焊接温度场与焊接应力场进行三维数值模拟仿真，得到焊件任何时刻的焊接温
度场、焊接过程应力场的变化及焊件冷却后的残余应力，并且比较了不同焊接速
度对焊接温度场的影响。本文主要做了如下几个方面的研究工作：
1．建立了T型接头焊接温度场和焊接应力应变场三维移动热源有限元分析模
型。为了提高计算精度，本文考虑了材料的热物理性能和力学性能随温度的变化；
采用过渡网格划分形式划分网格以保证焊缝处网格足够细小，选取适当的计算时
间步长，采用单元生死技术模拟焊接熔敷过程。
2．虽然焊接温度场与应力应变场是双向耦合的，但由于应力应变场对温度
场的影响非常小。加上计算条件的限制，所以本文只考虑温度场对应力应变场的
影响这一单项耦合。在模拟计算时，采用间接法，先计算温度场，再进行焊接应
力和应变的计算。这样可以节省大量的时间，使计算较为合理、高效。
3．对不同时刻的焊接温度场分布情况以及不同点的热循环曲线进行分析，
比较了不同焊接速度下的温度场分布及特定点的热循环。得出焊接速度对焊接接
头及热影响区的影响，为焊接工艺改进提供了重要的依据。并对焊接应力场进行
分析，得出焊接残余应力分布规律，为焊接结构的优化设计提供了重要的依据。
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基于ANSYS的焊接温度场和应力的数值模拟研究.pdf
焊接是一个涉及电弧物理、传热、冶金和力学的复杂过程。焊接现象包
括焊接时的电磁、传热过程、金属的熔化和凝固、冷却时的相变、焊接应力
和变形等。一旦能够实现对各种焊接现象的计算机模拟，我们就可以通过计
算机系统来确定焊接各种结构和材料的最佳设计、最佳工艺方法和焊接参
数。
焊接是一个局部快速加热到高温，并随后快速冷却的过程。随着热源的
移动，整个焊件的温度随时间和空间急剧变化，材料的物理性能参数也随温
度剧烈变化，同时还存在熔化和相变时的潜热现象。因此，焊接温度场的分
析属于典型的非线性瞬态热传导问题。因为焊接温度场分布十分不均匀，在
焊接过程中和焊后将产生相当大的焊接应力和变形。焊接应力和变形的计算
中既有大应交、大变形等几何非线性问题又有弹塑性变形等材料非线性问
题。焊接温度场与应力场是双向藕合的，由于应力应变场对温度场的影响比
较小，加上计算条件的限制，前人更多地只考虑温度场对应力场的影响这一
单向藕合。本文在考虑焊接温度场与应力场是双向藕合的情形下进行了尝
试。在总结前人经验的基础上，通过平板堆焊实例利用直接法同时计算焊接
温度场和应力场，模拟出了焊接过程。
本文研究的主要内容包括：在计算过程中材料性能随温度变化而变化，
属于材料非线性问题；选用高斯函数分布的热源模型，利用函数功能实现热
源的移动。建立了焊接瞬态温度分布数学模型，解决了焊接热源移动的数学
模拟问题：讨论了热源移动速度、焊弧有效半径等参数对结果的影响。对焊
接过程产生的应力进行了实时动态模拟，利用本文模拟分析方法，可以对焊
接过程的热应力及残余应力进行预测。
通过研究和算例验证，本文建立了可行的三维焊接温度场、应力的动态
模拟分析方法，为复杂焊接结构进行三维焊接温度场、应力的分析提供了理
论依据和指导，促进了有限元分析技术在焊接力学分析以及工程中的应用。
关键
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