cmt焊接温度场数值模拟及工艺参数研究

《cmt焊接温度场数值模拟及工艺参数研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、分类号:密级：UDC：学号：415926713059南昌大学专业学位研究生学位论文CMT焊接温度场数值模拟及工艺参数研究ResearchonNumericalSimulationofWeldingTemperatureFieldandProcessingParametersinCMTWelding毕凯强培养单位（院、系）：机电工程学院指导教师姓名、职称：贾剑平教授专业学位种类：工程硕士专业领域名称：材料工程论文答辩日期：2015年5月24日2015年月曰一、学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特别加以

2、标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南昌大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名（手写)：签字日期：年月日二、学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解南昌大学有关保留、使用学位论文的规定，同意学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权南昌大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编本学位论文。同时授权北京万方数据股份有限公司

3、和中国学术期刊（光盘版）电子杂志社将本学位论文收录到《中国学位论文全文数据库》和《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》中全文发表，并通过网络向社会公众提供信息服务，同意按“章程”规定享受相关权益。、L学位论文作者签名（手写导师签名（手写)：签字闩期：年$月曰签字曰期：丨j年

4、月/〇曰论文题目姓名如規学号论文级&博士□硕士■院/系/所专业'E_mail备注：□公开□保密（向校学位办申请获批准为“保密”，______年_月后公开)摘要摘要CMT（ColdMetalTransfer，冷金属过渡技术）是奥地利福尼斯Fronius公司在无飞溅引弧技术以及微连接技术基础之上研发的一种新型

5、熔化极气体保护焊接方法。其冷热交替加热的特点可以焊接薄至0.3mm的超薄板。CMT焊接工艺的诞生打破了薄板焊接的禁区。本文首先以有限元理论、焊接传热理论为核心，介绍了一般热源模型的分类及特点，使用12.1版本ANSYS有限元分析软件，建立了CMT焊接有限元模型。选择高斯分布热源模型作为本文数值模拟热源模型，针对CMT焊接“冷-热-冷”交替的特点对热源模型进行处理：使用APDL二次开发语言，在热源加载的每个时间进度中规定一定时间内的热载荷为零，经过大量模拟与实验数据的对比，确定每一个时间进度t中，间歇期为0.3t时能够得到较为精确的结果。然后对CMT焊接三维瞬态温度场和熔池进

6、行研究，分析了随时间变化温度场的分布规律及熔池形状的变化。并根据CMT一元化专家系统的特点，选择焊接电流和焊接速度作为数值模拟的焊接参数，研究了不同参数对CMT焊接温度场的分布和熔池形状的影响。采用正交试验法进行试验，选择焊接电流、焊接速度、焊丝干伸长、喷嘴高度和气体流量五个焊接参数作为影响因素，确定了五因素三水平正交表，通过正交试验结果对数值模拟结果进行对比，结果表明，数值模拟能够比较准确地描述CMT温度场分布情况，并得到较为精确的焊缝尺寸。最后采用stata12.0统计软件，以正交试验得到的数据作为样本，以五个焊接参数作为自变量，焊缝尺寸熔深、熔宽和余高作为因变量，对焊

7、缝尺寸进行多元线性回归，结果表明，逐步回归模型有较好的预测精度，最终得到焊缝的熔深、熔宽和余高的多元线性回归方程，建立了CMT焊缝几何形状数学模型。对于提高焊缝几何形状预测的准确性，具有重要的意义。关键词：CMT、冷金属过渡技术、数值模拟、线性回归IABSTRACTABSTRACTCMT(ColdMetalTransfer)isanewmethodofmeltingpolargasshieldedweldingdevelopedbyAustriaFroniusCompanybasedontheSPAZandmicroconnectiontechnology.CMTcanbe

8、usedtoweldthinsheetwith0.3mmthicknessduetothecharacteristicsofalternatinghotandcold.ThebirthofCMTweldingprocesshasbrokentherestrictedzoneofsheetmetalwelding.Inthispaper,theclassificationandcharacteristicsofgeneralheatsourcemodelareintroducedatfirstaccordingtot