§4.1. Основные допущения, принимаемые в инженерных методахопределения сварочных деформаций и напряжений Процесс образования сварочных деформаций и напряжений характеризуется упругопластичеоким поведением металла, не — стационарна®! температурными условиями, высоким уровнем температуры при резко неравномерном ее распределении. В ряде случаев еще не представляется возможным достаточно полно отразить термомеханические процессы, происходящие в металле при сварке. Поэтому возникает необходимость разработки […]
ТЕОРИЯ СВАРОЧНЫХ ДВЁОРМАВДЙ И НАПРЯЖЕНИИ
Метод конечных элементов
Несмотря на то что метод конечных элементов развивается всего лишь немногим более 20 лет, он нашел широкое применение при решении сложных задач в разнообразных областях науки х) Более подробно см. [91 главы 3, 5, 8, 10» II. н техники, в том числе в оварочннх науках. Метод конечных элементов лишен основных недостатков метода конечних равно — […]
Метод конечных разностей
Метод конечных разностей или, как его еще называют, метод сеток рассмотрим сперва на примере линейного распространения теплоты в стержне, один конец которого поддерживается при температуре окружающей среды, а остальная поверхность теплоизолирована (рис.3.13). Этот случай имеет место, например, при контактной сварке двух стержней, концы которых жестко зажаты в охлаждаемых медных зажимах. Линейное оаспределение теплоты при постоянных […]
Численные методы расчета тепловых процессов
Метод источников позволяет получать аналитическое решение только при линейной постановке задачи (3,2) и при простой. геометрической форме нагреваемого изделия, С учетом температурной зависимости свойств металла А. и ср, сложной геометрической формы свариваемого изделия и других факторов задача гложет быть решена только численными методами, В отличие от аналитических методов, приводящих к общему решению задачи, численные методы […]
Определение максимальной температуры с учетом. ограниченности размеров свариваемого изделия
Важное значение имеет оценка влияния ограниченности размеров изделия на распределение максимальной температуры. Рассмотрение этого вопроса, выполненное так же, как и в §3.5, но с учетом отраженных источников теплоты, позволило выявить особенности распределения максимальной температуры в изделиях ограниченных размеров. При сварке листов одинаковог ширины В, + Б, (рис.3.їй, а) отраженные от кромок тепловые потоки не оказывают […]
Определение температурного ноля с учетом ограниченности размеров свариваемого изделия
Будем считать, что граница свариваемого изделия адиабатическая, т. е. тепловой поток через границу отсутствует и выполняется условие (3.3). Выполнить это условие можно, пользуясь следующим формальний приемок. Нагреваемое изделие конечных размеров представляют в виде бесконечного тела, бесконечной пластины или бесконечного стержня, для которых известны решения уравнения теплопроводности. Это расширенное тело заполняют системой источников теплоты, для которых […]
Максимальная температура при распространении теплоты бнстродвижущихся источников
После прохождения источником теплоты выбранного сечения (см. рис.3.4) температура соседних точек быстро возрастает» достигает максимума» а затем медленно убывает до температуры среды. I, Определим раопределение максимальной температуры для случая быстродвижущегося точечного источника теплоты в палубеоконечном теле (рис.3.5). В момент достижения максимальной температуры 9Т(г,0 _р at Рис.3.5. Распространение теплоты быстродвижущегося точечного источника в полубесконечном теле; э […]
Температурное поле от мощных быстро движущихся источников теплоты
В сварочном производстве широко применяется автоматическая и полуавтоматическая сварка при относительно большой тепловой мощности и скорости. По мере пропорционального увеличения мощности и скорости источника размеры зон, нагретых до определенной температуры, увеличиваются, причем ширина зон увеличивается до некоторой предельной величины, а их длина — пропорционально скорости Сем. рис.3.3). I. Рассмотрим температурное иоле в полубеоконечном теле от […]
Температурное ноле от подвижных. источников теплоты
Подвижные источники теплоты можно представить в виде последовательности элементарных мгновенных источников, смещенных в пространстве и во времени. I. Пусть точечный источник теплоты постоянной мощно сти ^ движется с постоянной скоростью vt ИЗ ТОЧКИ 0О вдоль оси х и через время tt находится в точке О (рис.3.2). Найдем температуру в точке А в подвижной системе координат […]
Температурное поле от мгновенных источников теплоты
В этом параграфе приведены решения для мгновенных источников теплоты в схематизированных телах. I. В предыдущем параграфе приведено уравнение (3.4) для мгновенного точечного источника в бесконечном теле. Пусть мгновенный точечный источник теплоты помещен в начало координат. Тогда распределение температуры в полубесконечном теле (рис.3.1,а) можно определить по формуле 2lQ { Кг T(‘R1t)-Cp^3ra^-yi ехр^-щ) , (3.7)