شبیه سازی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی صفحات آلومینیومی با استفاده از روش اجزای محدود

مدل اجزا محدودی حرارتی- مکانیکی بر مبنای روش کوپل اویلرین لاگرانژین به منظور بررسی و شبیه سازی جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی صفحات آلومینیومی با جنس متفاوت تدوین شده است. در این مدل قطعه کار با استفاده از روش اویلرین شبیه سازی شده،در حالی که ابزار جوشکاری بر اساس روش لاگرانژین مدل سازی شده است. نتایج تحلیل عددی نشان می دهد که سرعت خطی ابزارجوشکاری اثر مهمی در تشکیل حفره در جوش دارد. علاوه بر این، با افزایش سرعت خطی ابزار، میزان گشتاور لازم برای دوران ابزارابتدا کاهش یافته و پس از رسیدن به یک مقدار بحرانی مجدداً افزایش می یابد. با بررسی نرخ شار حرارتی تولید شده در سطح تماسبین ابزار و قطعه کار مشخص شد که با افزایش سرعت خطی ابزار، به دلیل تشکیل خلأ در فلز پایه نرخ شار حرارتی اصطکاکی منتقلشده کاهش می یابد و منجر به پایین آمدن کیفیت جوش می شود. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش سرعت دورانی ابزار، گشتاور مورد نیاز برای جوشکاری و شار حرارتی منتقل شده به ترتیب کاهش و افزایش می یابد و منجر به بهبود کیفیت جوش می شود

کلیدواژه ها:

جوشکاری اصطکاکی اغتشاشی ، اجزای محدود ، مدل حرارتی- مکانیکی