激光深熔焊细长小孔数值模拟与试验研究

• 作者: 周聪 廖生慧 李时春 陈晓锋 陈根余
• 来源期刊: 激光技术
• 学科: 工学
• 关键词: 激光技术 瞬态小孔 水平集法 数值模拟
• 年，卷（期）: 2015,（2）
• 所属期刊栏目: 激光与光电子技术应用
• 页码范围: 170-175
• 页数: 6页
• 分类号: TG456.7
• 字数: 3795字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7510/jgjs.issn.1001-3806.2015.02.005

摘要

为了准确模拟焊接过程中小孔的瞬态形成过程,采用水平集法追踪小孔气/液界面,运用混合理论处理固/液相变,建立了气、液、固三相耦合模型.该模型综合考虑了表面张力、浮力、反冲压力、固/液间摩擦力、潜热、对流以及辐射等影响因素,数值计算得到小孔演变的动态过程和孔内外金属蒸汽行为.模拟发现,小孔形貌瞬态变化,前后壁凹凸变形,逐渐趋于稳定,孔径约为1mm;金属蒸汽与小孑孔相互影响,最大蒸汽速率为5.3m/s.采用改进的“三明治”方法进行激光焊接实验验证,实验结果与模拟结果相吻合.结果表明,水平集法追踪小孔自由界面在激光深熔焊模拟中具有良好的适用性.这为小孔的研究提供了理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	陈根余	湖南大学汽车车身先进设计制造国家重点实验室	113	886	15.0	25.0
5	周聪	湖南大学激光研究所	31	110	7.0	10.0
6	李时春	湖南大学激光研究所	16	105	6.0	10.0
7	陈晓锋	湖南大学激光研究所	4	19	2.0	4.0
8	廖生慧	湖南大学激光研究所	4	9	2.0	3.0