关于大型构件焊接仿真的一些建议

幻想飞翔浏览：3582 评论：16 收藏：7

由于作者工作原因，需要从事一些大型构件的焊接仿真问题。作者所说的大型构件，长度尺寸在20米左右，宽度在3米左右，多道焊缝。

众所周知，焊接是一个高度非线性的多物理场耦合问题，解决起来并不是十分容易，对于企业而言也面临同样的问题。作者先后试用过数个软件：abaqus、MSC MARC、Weld Planner、 MSC simufact welding。（sysweld作者没有深入使用，不便评价）针对这些软件与焊接的使用心得如下：

abaqus。作者主要的分析软件，也是第一个用来做仿真的软件。abaqus的强大非线性功能毋庸置疑，因此用来做焊接仿真也没有问题。abaqus解决焊接问题其实是套用了内部的多场耦合方案，所以如果你使用了abaqus做焊接仿真，那么同时你以后可以做热处理，基本上没有太多难度。所有abaqus在解决焊接问题上更多的是从原理上进行解决，非常有利于梳理使用者的所有逻辑，但带来的问题也是显而易见的：操作过于繁琐，不同的设置在不同的界面，最要命的是需要配合子程序来创建热源，对子程序的安装和使用又是每一个使用者噩梦。但同时子程序的开放性又是一些科研高校用于开发新的热源模型的有利工具。
总结来说：优点：强调原理性，子程序有很强的开放性。缺点：上手难，不易于工程应用。
MSC MARC。梳理历史的人知道，创建MSC MARC的人是创建ABAQUS的人的老师。所以在主要的功能上MARC和ABAQUS一样。但是MARC的优点是多了一个专门用于做焊接的模块，非常的方便。
Weld Planner。一款只用来做固有应变分析的小众软件。网上的最新版本只有2012.一度我以为停止更新了。直到后来和ESI公司的人聊天才知道，后来ESI公司把这个软件合并到viusal environment里面了。有机会下载用用。对于Weld Planner，作者用它做过几次计算。优点和缺点都很突出，又爱又恨。
缺点：1.必须配合 viusal mesh 使用，才能进行计算。2.必须配合viusal viewer进行后处理，本身的后处理功能太弱。3.资料匮乏，报错机会较多，很多情况不知道怎么解决，让人抓狂。4.界面粗糙，简单，基本无美感。4.如果你是正反对称焊，一定要绕路，真的不适合你，在固有应变理论中，正反对称焊会被完美对称掉，基本没有变形。
优点：1.计算速度快。2。计算速度快。3.计算速度快。对于作者这种大构件来说，速度意为着最大优势。
MSC simufact welding。一款专注于焊接的软件。功能越来越强大，专门的模块，这个不做过多解释，谁用谁知道。
几个优点：1.他使用了MSC的求解器，所以在精度上可以保证。2.他不要求焊缝处的节点一一对应，3.可以对焊缝进行自动加密
缺点：热源模型比较固定，随着版本的跟新迭代，热源在不断更新，所有不太适合纵向课题研究，比较适合工程应用。