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アーク溶接の溶接変形解析
伝熱-構造連成場要素・バースデス機能を使用した熱応力解析

公開日:2020年06月
目次
- はじめに
- 解析の目的
- 解析手法
- 解析モデルと解析条件
- 解析結果
- 溶接工程の温度分布
- 溶接工程および冷却工程の変形結果
- 本手法と簡易手法の変形結果の比較
- 使用ソフトウェア
溶接工程と冷却工程の解析
Ansys Workbench Mechanicalを使用して溶接工程と冷却工程の2工程の解析を行います。溶接工程ではパスに沿って熱荷重を移動させる過渡解析を行うことで実際に近い温度分布および熱変形を得ることができます。またバースデス機能(要素を有効化/無効化にする機能)でビード部の要素を徐々に有効化して、溶加材が追加される様子を表現します。これにより、時々刻々と変化する溶接過程(剛性や熱伝導)を考慮した解析が再現できます。冷却時は、空冷で常温まで冷却したときの変形を計算します。
温度分布および変形結果
連成場要素とバースデス機能を用いた本手法と一定の熱ひずみで熱収縮させる簡易手法の結果を比較
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