学术干货| sysweld 焊接教程之VE焊接工艺准备

00stone 8年前 (2016-07-04) 8026浏览

接上一篇：学术干货| sysweld 焊接教程之VE有限元模型建立

Preparing for Welding Process焊接工艺的准备

Renaming Parts重命名Parts

在其中一个parts上右键，选择Part Manager（Part管理器），按如下约定重命名。
同样操作，将PART_27重命名为PANEL01_COMPO
重命名PART_26为PANEL02_COMPO
重命名PART_25为J01_WIRE

复件学术干货ARC焊接 (46)

关闭Part Manager对话框

Defining Collectors: Result Review定义集：结果评估

在浏览器窗口Explorer Window中的Collectors上右键，选择 “Collector Manager”（集管理器）.
设置对象选择器Entity Selector为3D Elementsby3D Elements。显示视角设为XZ()模式
在Collector Manager中点击按钮新增集，name为POST-CROSS-SCETION
选择“Elements”项，显示视角设为XY() 模式。
框选自焊接起始边界（底部）开始的第5行单元，如下图所示

复件学术干货ARC焊接 (50)

选择单元后，按OK确定选择，按刷新按钮refresh () 查看在Collector Manager中的集Collector。

Defining Collectors: Load定义集：载荷

视角设为XZ模式 () ，按 ‘F’适合窗口显示。
对每个Loads都要创建集。与焊接有关的LOAD由焊缝WIRE及其邻近单元（焊接过程中受热影响，热影响区HAZ).
创建新集：J01_LOAD。选择“Elements” 项，更改对象选择器Entity Selector为3D Elements，该Load中仅有3D单元。
选择J01_WIRE所有单元及其邻近的2排单元。

复件学术干货ARC焊接 (53)

Elements inJ01_LOAD

Defining Collectors: Clamping Conditions定义集：夹持条件

必须创建集以模拟焊接过程中的夹持条件。
第一个夹持集命名为CLAMP01，选择 “Nodes”项，选择基板如下图所示的1个节点，按OK确定。
再次选择New新建集，命名为CLAMP02，选择基板的1个节点，按OK
再次选择New新建集，命名为CLAMP03，选择筋板侧的所有节点，按OK
再次选择New新建集，命名为CLAMP04，选择基板上的4个小面，按OK

复件学术干货ARC焊接 (55)

再次选择New新建集，命名为CLAMP05，选择筋板上的4个小面，按OK
关闭集管理器Collector Manager对话框
Free and Coincident Nodes自由和重合节点
在浏览器窗口的“Free Nodes”右键，选择Delete删除自由节点

复件学术干货ARC焊接 (57)

菜单Checks > Coincident Nodes检测重合节点
按Check检测，按Fuse All融合重合节点（即重合节点融合为一个节点），Apply确认
融合后，再次检测以保证无重合节点。

复件学术干货ARC焊接 (58)

Check coincident nodes andFuse All

Coincident Elements重合单元

菜单Checks > Coincident Elements检测重合单元，步骤与重合节点处理类似。本例中无重合单元
Check coincident elements (none in this example)
Element Quality单元质量
菜单Checks > Element Quality检测单元质量
除“Min Jacobian”外勾除其他项，从单元类型下拉列表中选择“3D”，按Check检测3D单元质量
在“Quality Correct”质量修复下点击Auto Correct自动修复问题单元
关闭Element Quality单元质量对话框

复件学术干货ARC焊接 (60)

ElementBoundaries单元边界

菜单Checks > Boundary检测单元边界，这可检测裂缝等
按Check检测，按Apply确定，关闭对话框

复件学术干货ARC焊接 (61)

Check element boundaries

Storethe Model保存模型

保存模型为*.vdb 文件 (LIU-DONG.vdb).

Export the Model for Simulation导出模型到Visual Weld

现在可导出到Visual Weld.
菜单File > Export文件导出
以ASC文件类型导出文件，名为_DATA30.ASC，本例名为PANEL_BAR_LIU_ASC
点击Save。

Starting the Welding Project启动焊接工程

关闭Visual-MESH 7.5，启动Visual-WELD 7.5.
菜单File >Open打开文件
选择先前保存的*.ASC文件(PANEL_BAR_LIU_ASC) ，按Open打开

Solver Settings求解器设置

仅在第一次求解模型时需要:

菜单Tools >Solver Settings求解器设置
在Product产品模块下拉列表中选择sysweld
浏览选择求解器路径，该路径位于计算机的Program Files 下 (C:\Programs Files\ESI Group\SYSWORLD_en\2011.0 ，若为64位则在 C:\Program Files (x86)\ESI Group\SYSWORLD_en\2011.0)

复件学术干货ARC焊接 (62)

Change the Solver Settings

Weld Deposit Options焊接沉积选项

菜单File > General Preferences（一般设置）VWELD Preferences页
Export Not Yet Deposited Material（导出未沉积材料）选项设为NO，点击OK.

复件学术干货ARC焊接 (63)

Defining the Weld Trajectories定义焊接轨迹

在Display显示工具条上点击按钮Flat and Wireframe（平光及线框）显示体网格
菜单Welding>Create Trajectory创建迹线
创建方法Method下拉中选择Two Nodes，选择下图所示的节点作为Start Nodes起始节点，中键确定

注：总是先选择Weld line焊接线的节点，而后才是Reference line参考线的节点。本例中，蓝色点表示焊接线的起始节点，棕色点表示参考线的起始节点，热源沿PATH移动，使用REF定向

复件学术干货ARC焊接 (65)

选择下图所示的两节点作为终止节点End Nodes，中键确定

复件学术干货ARC焊接 (66)

点击Preview预览焊接轨迹，Apply确定

复件学术干货ARC焊接 (67)

可注意到在浏览器页的Collectors 下已自动添加了轨迹线的相关集（下图中的10-19），加上了前缀J01。

复件学术干货ARC焊接 (68)

Creating the Heat Transfer Skin创建热传导表面

菜单Tools > Generate Skin生成表面。在view选择Z—X面
手动框选到最下面那个单元格

确定Extract at下拉为Open Faces（在开放面处提取）
确定未勾选Extract at Part Boundaries（在Part边界处提取）
勾选Share Original Nodes（共享原始节点）
点击Extract 2D（提取2D面）并Apply确定
在浏览器窗，对刚创建的part重命名为AIR

复件学术干货ARC焊接 (69)

Project Definition工程定义

菜单Welding >Welding Advisor焊接顾问
Welding Advisor焊接顾问Step 1第一步“Project Description”工程描述
按如下输入工程信息:
- *Name（名称，必填）:TJOINT
- Title（标题）:ARC Welding of a T-Joint
- Working directory（工作文件夹）:浏览选择 (若有必要就创建新文件夹)
  - 注：工作文件夹路径不能存在空格，可用下划线代替空格
    - 可行-D:\Panel_Bar_Results
    - 不行–C:\Documents and Settings\Admin\Desktop\PB Results
  - General description（一般描述）:Example on simultaneous double T-joint ARC welding (symmetry condition applied )
  - Material description（材料描述）:S355 structural steel

复件学术干货ARC焊接 (70)

Step 1: Project Description

填完必填项后(前有 “*” 标识) ，下一步按钮以橙色显示，当前步蓝色显示，已完成步绿色显示。
点击Step 2第二步按钮 () 或右下角的下一步箭头按钮 () 进入下一步

Setting the Global Parameter设置全局参数

默认的Welding Advisor 焊接顾问根据网格模型及设置自动确定Computation Option计算选项，用户也可自行更改选择。在此使用的计算选项为“Solid”。

复件学术干货ARC焊接 (73)

进入第三步.

Component Properties元件属性

点击按钮弹出列表.
选择PLATE1 _COMPO和PLATE2_COMPO集，按OK。

复件学术干货ARC焊接 (76)

Material从下拉列表中选择S355J2G3，而后Add为选定的元件指定材料
点击Joints with Filler给接头填充材料指定材料
点击弹出列表，选择J01_WIRE集按OK。

复件学术干货ARC焊接 (78)

Material从下拉列表中选择S355J2G3，而后Add为选定的接头指定材料

复件学术干货ARC焊接 (79) 复件学术干货ARC焊接 (81)

Step 3: Assign Component Properties

进入第四步Step.

Welding Process焊接工艺

选择工艺类型*Process type为一般弧焊GeneralArc.
设定焊接单位长度能量Energy / unit Length of Weld:单位为J/mm，速度Velocity:单位为mm/sec.
点击焊接线按钮弹出集列表
选择J01_PATH按OK.
与该焊接线相关的对象诸如填充材料Filler Material, 焊接组Welding Group, 参考线Reference Line等会基于约定命名文件自动填写

复件学术干货ARC焊接 (84)

Step 4: First welding Process

按Next >>或直接选择Weld Pool（焊接熔池）页
热源Heat Source选择ARC
输入以下值：
- *Velocity速度:310
- *InitialTime起始时间: 0.000
- End Time:441(基于焊接线长度自动计算)
输入以下*Estimated估计值:
- Length熔池长:000( mm 单位)
- Width熔池宽:000( mm单位)
- Penetration熔池深:500( mm单位)
按Next >>或选择Energy页
输入下列值:
- *Energy/Unit length单位长度能量: 28000
- *Efficiency效率: 1.000
- Power Ratio功率比: 1.200
- Length Ratio长度比: 0.500
勾选Start/End Energy Ramp（起始/结束能量斜率），点击Add更新焊接线

复件学术干货ARC焊接 (85)

Step 4: Weld Pool and Energy settings of the first weld

Step 4: Properties of the weld lines

进入第5步Step.

Cooling Condition冷却条件

点击集按钮，选择集AIR（前面创建的Skin表面）按OK。
介质*Medium选择Free Air Cooling（空冷），外界温度Ambient Temp为20
点击Add按钮更新热交换条件

复件学术干货ARC焊接 (89)

Step 5: Cooling Condition

进入第6步.

Clamping Conditions夹持条件

点击集按钮选择CLAMP01集，按OK.
夹持类型选择Rigid（刚性夹持），刚性夹持方向“RigidinDirection”为“Y和Z”
点击Add按钮更新夹持条件定义

复件学术干货ARC焊接 (92)

Step 6: Rigid clamping definition

点击集按钮选择CLAMP02集，按OK.
夹持类型选择Rigid（刚性夹持），刚性夹持方向“RigidinDirection”为“Y”
点击Add按钮更新夹持条件定义

复件学术干货ARC焊接 (94)

Step 6: Rigid clamping definition

点击集按钮选择CLAMP03集，按OK.
夹持类型选择Symmetry，点击Add按钮更新夹持条件。

复件学术干货ARC焊接 (96)

点击集按钮选择CLAMP04集，按OK.
夹持类型选择Elastic，在 Elastic Stiffness中的In Plane填写：000；在 Perpendicular to Plane: 1000.000，点击Add按钮更新夹持条件定义
点击集按钮选择CLAMP05集，按OK.
夹持类型选择Elastic，在 Elastic Stiffness中的In Plane填写：000；在 Perpendicular to Plane: 1000.000，点击Add按钮更新夹持条件定义