Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)

本文主要是尝试通过USDFLD子程序来替代ModelChange进行带焊缝的焊接仿真。通过USDFLD子程序实现类似于生死单元的效果,将激活单元的操作通过改变材料属性(模量等)来实现,与model change相比操作相对简单。

移动热源采用表面高斯热源

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图1

                                                Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图2

材料本构采用Johnson-cook模型

                                                Y = [A + Bε^n][1 + Clnε*][1 - T*^m]

模拟得到的结果如下(带焊缝和不带焊缝)

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图3

应力云图(左 带焊缝 ,右 不带焊缝)

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图4

温度云图(左 带焊缝 ,右 不带焊缝)

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图5

温度对比(带焊缝的最高温度比不带焊缝高)

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图6

温度云图(20s加载,30s冷却,只考虑热辐射和热传导)

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图7

位移云图

Abaqus 通过USDFLD和DFLUX进行焊接模拟(不用生死单元)的图8

残余塑性应变

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