焊缝分析sysweld教程简介

EngineeringSimulationforIndustrySYSWELD焊接有限元软件介绍Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.2SYSWELD介绍发展历史软件功能特点软件原理操作流程及软件界面软件应用总结Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.3发展历史软件功能特点软件原理操作流程及软件界面软件应用总结SYSWELD介绍Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.4

SYSWELD软件拥有将近30年的发展史，1975年由ESI集团法国法砝通联合开发，主要用来解决焊接修补问题，后来又在此基础上开发了热处理模块。1997年被ESI集团收购，2004年开发了焊接装配模块，现在在全球范围已发展成焊接、热处理、焊接装配模拟的领导者，拥有强大的焊接模拟专家团队。ESI集团焊接热处理解决方案Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.5ESI集团焊接热处理解决方案Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.6发展历史软件功能特点软件原理操作流程及软件界面软件应用总结Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.7软件功能1.评估材料焊接性2.节省生产成本3.优化焊接工艺4.控制卡具位置5.减少试验成本6.改善产品质量7.提高使用寿命Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.8应用领域SYSWELD应用领域非常广泛，几乎涉及到各行各业的焊接工艺，主要有：核工业钢铁航空航天

······汽车工业造船工业重工业列车Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.9软件特点模块化设计通过向导进行前后处理设置，操作简单方便。充分考虑材料的金相变化或组织转变考虑液固相转变钢铁材料晶相转变、铝镁合金重结晶提供多种热源模型三维锥体高斯热源，双椭球热源，二维高斯热源等实现MIG、TIG、电子束、激光等焊接热源的模拟。提供多种焊接接头模型包括T型焊、对接焊、搭接焊可采用壳、实体、壳-实体混合单元Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.10软件特点全面的模拟分析能力几乎可以模拟任何焊接生产过程中可能出现的问题,为焊接工程师提供新的途径来研究焊接过程,使他们可以预测焊接过程所发生的一切,从而产生新的设计方案。软件材料库包含常用钢铁、铝镁合金材料，并提供易用的材料生成工具。完善的检查工具检查前处理设置是否正确灵活的授权方案采用全球著名的软件授权解决方案FLEXNetPublisher，可以实现在局域网上浮动使用LICENSE。Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.11发展历史软件功能特点软件原理操作流程及软件界面软件应用总结SYSWELD介绍Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.12Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.13CarbidesdissolutionFerrite+Carbon+Interstitialdissolvedcarbon+Externalcarbides+carbon,tetragonaldistortedgridThemorecarbondissolvedathighertemperature,themoregriddistortionatroomtemperature-Phase-Phase-Phase+Initial,undistortedgrid考虑钢铁材料的金相转变Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.14考虑产生塑性应变的过程温度场塑性应变的累积

热源沿着焊接线移动

由于温度梯度的影响，在热源前端及两侧产生塑性应变

一旦温度超过某一特定值，之前的材料特性会全部消失。

真实的焊接过程移除保留Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.15铝镁合金重结晶Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.16焊接热源

热源的定义Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.17装卡条件完全约束无约束Level变形残余应力生产风险大变形使用风险高的残余应力和塑性应变找到最优装卡条件

部分约束Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.18计算结果温度场金相变形应力塑性应变屈服应力Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.19发展历史软件功能特点软件原理操作流程及软件界面软件应用总结SYSWELD介绍Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.20Sysweld自带网格工具用Visual-mesh生成及检查网格定义组CAD后处理观察及提取结果根据向导设置前处理条件用其它网格工具生成网格求解器自动求解SYSWELD工作流程Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.21WorkflowLocal模型计算保存为LMDB整体模型结果影射定义焊接顺序和约束条件最终变形焊接工艺ComputationGlobal-VisualLocalModel--PamAssembly-PAM-ASSEMBLY工作流程Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.22操作流程—热源的定义和校核Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.23操作流程—热源计算结果Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.24操作流程—焊接材料工艺参数的定义Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.25操作流程—定义结果的检查Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.26操作流程—求解Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.27发展历史软件功能特点软件原理操作流程及软件界面软件应用总结SYSWELD介绍Sysweld应用Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.29焊接过程模拟About6mmCopyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.30Whatwillbedone马氏体变形塑性应变屈服应力排气管焊接Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.31RenaultVWBMWBMW汽车Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.32汽车t=2.9st=5.4st=16.4s焊接方向ME1ME2ME3ME4CourtesyAK(GermanAutomotiveWorkingCircle底盘–AlMgSi/AlMgMnCopyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.34CourtesyAK(GermanAutomotiveWorkingCircle)底盘–AlMgSi/AlMgMn电子束焊接

航空航天工业Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.36大连交通大学提供列车转向架焊接后变形释放装卡后变形Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.37蒸汽轮机装配HPpartIPpartLPpart长度/直径:大概4mCourtesyŠKODAPOWERa.s.Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.38实验对比位置计算变形量

[mm]测量变形量[mm]A-0,85-1B-8,80-7C-1,92-2CBA应力变形装配变形分析Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.40汽车Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.41汽车Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.42GlobalModel10m4m船舶焊缝总长120m

Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.43船舶Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.44船舶44造船业（CTC）的实例与验证ToolbarsOutputConsoleOriginalpositionMeasureddistortionPredicteddistortion实际变形SYSWELD模拟结果对比图造船业的应用实例(CourtesyCTC)Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.45机车及轨道交通Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.46磁悬浮列车梁:北美重工9个零件,40条焊缝Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.47磁悬浮列车梁:北美重工X+Z+Y+最小:-5.75mm最大:4.3mm整体变形9个零件,40条焊缝在普通计算机上，大概1小时高级应用点焊、多道焊及焊后热处理Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.49高级焊接工程模拟多道焊Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.50Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.51Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.52

焊后热处理回火后回火前500℃回火一段时间拉应力减少Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.53点焊Copyright©ESIGroup,2008.Allrightsreserved.54点焊(热-机械