焊接过程仿真领域的若干关键技术问题及其初步研究

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1、焊接过程仿真领域的若干关键技术问题及其初步研究

2、第1鹿安理　史清宇　赵海燕　吴爱萍　蔡志鹏　王鹏　　摘要：通过分析焊接过程仿真技术的发展现状，指出提高仿真方法的效率和精度是解决焊接过程仿真技术的若干关键问题。同时结合计算机技术和仿真技术的发展前沿进行了几项探索性研究。这些研究包括网格自适应技术的开发和应用，采用不同求解器对并行计算中并行加速比影响的研究，以及材料高温性能对计算时间和计算精度的影响等。在几种方法中，网格自适应技术和并行计算技术有较好的发展前景和广泛的应用范围。除对本研究组已开展的工作进行了一定的分析外，并对某些未来的研究发展方向进行了初

3、步的探讨，这些可能进行的研究包括单元技术的开发、可行的结构简化方案、动态区域分解算法的实现、分布式并行处理系统的建立和相似原理在焊接过程中的应用等。　　关键词：焊接过程；仿真；自适应网格；并行计算　　中图分类号：TG4　文献标识码：A　　：1004-132Ⅹ(2000)01-0201-05KeyTechniquesandSomeTentativeResearchofarc对并行计算的效率以及选用求解器的种类在各种不同匹配下的计算时间进行了分析对比。结果见表1。同时，由计算时间所推出针对各种求解器不同cpu个数时的加速比见表2。表1　不同类型求解器与c

4、pu匹配计算时间　单位：s求解器类型1cpu2cpu3cpu4cpuDirectsparse38792.9019140.8112876.029844.03sIterativesparse39922.0721428.9614965.1911345.68HardalandMechanicalConditionsForetalSolidificationCracking.ingang.APredictingMethodofCAE/‘97InternationalSeminar,Beijing,1997：8～10［5］　ESIGroup.ESI/‘sVisi

5、ononMCAETrends.In:MCAE/‘97InternationalSeminar,Beijing,1997:23～25［6］　SHIQY,LUAL,ZHAOHYetal.DevelopmentandApplicationofAdaptiveMeshTechniqueinThreeDimensionalNumericalSimulationofetallurgicaSinica(EnglishLetter),2000,13(1):33～40［7］　万嘉礼.机电工程金属材料手册.上海：上海科学技术出版社，1990.［8］　潘际銮.21世纪的焊

6、接科研.中国机械工程，2000，11(1-2)：21～25，35