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Fluent焊接增材數(shù)值仿真問題總結(jié)(1)

2023-07-14 16:21 作者:焊接增材數(shù)值模擬  | 我要投稿

1.?能量源加載

面熱源作用在計算域外部邊界,只能加載在邊界條件,使用宏DEFINE_PROFILE,而DEFINE_SOURCE的程序作用在計算域內(nèi)部,面熱源不起作用,所以加載熱源。

2.?熱源加載中心出現(xiàn)低溫區(qū)(未解決)

3.?關(guān)于表面張力和馬蘭戈尼對流效應(yīng)(幫助文檔)

表面張力和馬蘭戈尼力的關(guān)系說明
馬蘭戈尼力公式

表面張力的設(shè)置,在相間作用力中加載表面張力系數(shù),勾選CSF模型,將表面力轉(zhuǎn)化為體積力,自動計算氣液兩相交界面的Marangoni力;對于壁面邊界條件的設(shè)置,那是在壁面發(fā)生流動時,設(shè)置表面張力系數(shù)溫度梯度,即可實現(xiàn)壁面的Marangoni對流效應(yīng)。

4.?反沖壓力加載問題

焊接中激光焊會達(dá)到汽相線,所以會產(chǎn)生蒸汽反作用力,此時需要考慮反沖壓力,而電弧焊在熔池?zé)o需考慮反沖壓力。反沖壓力屬于表面力,需要通過CSF模型轉(zhuǎn)化為體積力,以幫助文檔公為準(zhǔn)。

5.?熔池飛濺問題(未解決)

在計算激光熔池時,液體飛濺出熔池。

第二相飛濺

6.?熔滴等離子流力

電弧焊中等離子流力是針對熔滴而言,是由于電弧截面壓力差造成的促進(jìn)熔滴下落的力,是表面力,也叫做電弧壓力,而常說的電弧壓力往往是作用在熔池表面的力。對于電弧焊的直流正接和直流反接,會造成基板的極性不同,對于等離子流力也有所影響。

7.?項的理解問題

源項是不被包括在非穩(wěn)態(tài)項、對流項、擴(kuò)散項中的其他各項的總和,包括質(zhì)量源項、動量源項和能量源項,使用宏DEFINE_SOURCE,同時在使用UDS標(biāo)量時,需要加載標(biāo)量源項,用于求解自定義未知量。

8. case文件輸出

FileWritecase,設(shè)置保存位置,換設(shè)備計算,可以將libudf文件夾一同復(fù)制粘貼,加載程序。

9.?初始化警告提示(未解決)

Warning: More than one cell is equidistant from the specified reference pressure location.

Reference pressure location will be choosen automatically else specify unique off symmetry reference pressure location.

10.?電弧形態(tài)模擬邊界條件電勢設(shè)置問題

如何將基板的勢設(shè)置為一樣的?答:初始化或局部初始化對基板域的電勢進(jìn)行設(shè)置。

11.?熔池流動異常

為什么激光還沒到的區(qū)域已經(jīng)開始流動了呢,截面溫度顯示這里還不到500k?

因為fluent采用的融化凝固模型本質(zhì)上都是將材料看作流體,糊狀參數(shù)的大小影響流動屬性。

熔池未達(dá)到熔點流動結(jié)果

12.?動網(wǎng)格模型界面捕捉不完整的問題(未解決)

動網(wǎng)格模型第二相界面不完整

13.?基板移動問題

都是設(shè)置為壓力出口,但我試算結(jié)果還是界面會凸,實在不行,就要將基板上表面設(shè)置為壁面了,那樣就不會有變形了。設(shè)置成兩個速度入口,結(jié)果是出口入口都會變形。

基板移動探索

選擇設(shè)置為壁面,基板移動問題可以解決了,但是界面捕捉不太適合,因為熱影響區(qū)的基板上表面不會發(fā)生變形。這樣看溫度場更好,但是熔池界面可能會受影響。

壁面邊界

雙橢球熱源本來是在坐標(biāo)原點保持不變才對,但是隨著基板的移動,熱源作用中心隨著基板移動方向一起移動了,需要給雙橢球一個反向的移動速度

熱源移動


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