大幅面激光焊的数值仿真

激光焊本身对焊接结构件的总体变形影响是非常小的。但如果在一块大尺寸薄板上，进行上百道次的激光焊接，则焊后变形也是较为明显的，尤其是当这类结构件用于航空航天、轨道交通等安全性要求极高的行业中，在产品设计阶段对其进行仿真计算，也非常具有实际应用价值。

下文介绍的，是将两块大尺寸薄板进行点焊连接的案例。

1. 跟所有的焊接仿真一样，首先需要进行热源校核。我们在simufact.welding中，进行局部焊点模型的建立，并调整高斯体热源的输入参数，进行焊点校核。

校核点焊热源，分为丁字熔池和未焊透等情况，而在完整模型的计算中，则采用深熔模型。下图所列的是丁字熔池。

2. 建立完整模型，1m×1.5m的两板模型，上面均布600个点焊位置。依次按一定的顺序进行点焊连接，每一个点焊位置均进行第一步中的小圆焊接进行固定。在simufact.welding中进行模型建立和求解计算，前后处理时间约6h，求解时间约6h。动画如下所示。

3. 查看焊后变形。焊完冷却后的变形如下所示，变形量放大了40倍。

4. 将焊后保留变形和残余应力的模型，输入simufact.forming进行切孔及内高压涨形仿真，往两板之间的未焊部位输入高压气体使其鼓起，而在焊点位置仍然连接。该部分工作这里暂且先不做展示。

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