基于直接耦合法的铝合金薄板焊接数值模拟研究

为了考察热力双向耦合对铝合金薄板焊接过程的影响,本文以商用软件ABAQUS为平台,以5052铝合金薄板对接焊为研究对象,对热-弹-塑性直接耦合法进行了研究。采用直接耦合法预测了铝合金薄板的温度分布、焊接变形及残余应力,并与间接耦合法计算结果进行了比较和分析。研究结果表明:采用直接耦合法预测的温度分布、焊接变形和残余应力均很好地再现了间接耦合法的预测结果,但计算时间略长;验证了完全热力耦合的三维有限元模型的可行性,反映出铝合金薄板焊接过程中应力场对温度场的影响较小。