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激光焊接瞬态小孔内部金属蒸汽动力学数值模拟研究: 基于激光焊瞬态小孔和动态熔池间断耦合模型,考虑反冲压力、环境压力以及蒸汽的可压缩性等因素,耦合无粘性Euler方程建立了光纤激光焊接瞬态小孔内部可压缩金属蒸汽流动行为三维数学模型,模拟了瞬态小孔内部金属蒸汽的流动行为,获...; 陈鑫庞盛永陈伟东周建新廖敦明; 关键词：激光焊数值模拟; 文献传递

钛合金电子束快速成形熔池传热及流动数值模拟: 建立了TC4钛合金电子束快速成形过程熔池传热及流动的三维瞬态数值计算模型。模型采用修正的热源模型来模拟高能电子束与沉积体之间的能量作用;综合考虑了热量传递、熔池流动以及自由界面变形等耦合影响;同时全面考虑了反冲压力、热毛...; 汤群庞盛永陈彬斌锁红波周建新; 关键词：TC4钛合金传热熔池流动数值模拟; 文献传递

基于八叉树网格的激光焊接温度场数值模拟方法被引量：2: 2014年; 基于有限差分方法建立了激光焊接温度场数学模型,同时运用八叉树网格技术对温度场控制方程进行离散,开展激光焊接温度场数值模拟,比较了均匀网格和八叉树网格两种网格划分方式作用下的焊接温度场计算精度和速度。结果表明:八叉树网格技术可用于激光焊接温度场数值模拟,模拟结果与实际较吻合;与均匀网格划分方式相比,八叉树网格计算结果文件更小,能够节约计算机存储空间,并且可以保证在获得相同计算精度的同时减少模拟计算量,提高焊接温度场计算速度。; 朱雷周建新庞盛永殷亚军; 关键词：激光焊接八叉树温度场数值模拟自适应网格

镍基高温合金纳秒激光脉冲制孔再铸层形成过程数值模拟被引量：12: 2014年; 镍基高温合金纳秒脉冲激光制孔过程中,会沿孔壁形成一层再铸层,严重影响合金的使用寿命。考虑了熔体内热对流和热传导作用,以及反冲压力、表面张力、热毛细力等因素的影响,建立了镍基高温合金纳秒脉冲激光制孔的三维数学模型。开展了脉冲能量为24mJ时,各脉宽参数下纳秒脉冲激光制孔的数值模拟研究。模拟结果与实验吻合较好。结果表明再铸层是由热和力共同作用下形成的。制孔过程中,孔壁温度很高,最高温度达到3200K以上,孔壁温度分布不均匀;反冲压力是引起熔体流动的重要因素,反冲压力导致的熔体流动速度很大,脉宽200ns时,最大可达到60m/s;并且由于表面张力的影响,孔壁会出现许多不规则的凹陷和凸起。由于熔体在孔开口处的对流作用,导致再铸层厚度在开口处最大。脉宽对熔体流动和再铸层的形成具有重要影响,脉宽越小,熔体速度越大,流动越剧烈,制孔后形成的再铸层厚度越薄。; 罗垚庞盛永周建新李怀学; 关键词：激光技术数值模拟镍基高温合金

钛合金热处理过程热力耦合的数值模拟研究: 以航空航天用新兴轻质高强金属TC4钛合金为研究对象,以热动力学、金属物理学和力学等基本理论为基础,基于热处理过程温度场和应力场的热力耦合有限元模型,模拟了TC4钛合金热处理过程的热力耦合行为,获得了热处理过程中工件温度场...; 王文庞盛永周建新廖敦明; 关键词：TC4钛合金数值模拟热力耦合; 文献传递

TC4钛合金扫描电子束焊接温度场数值模拟被引量：14: 2013年; 建立了TC4钛合金扫描电子束焊接三维温度场的数学模型.采用电子束光斑半径较大的焊接工艺,开展了椭圆扫描/无扫描电子束焊接的试验和数值模拟研究.模拟结果与试验结果吻合良好.结果表明,电子束扫描可使高温熔池的深度减小、宽度增加、提前进入稳态,并且显著降低熔池最高温度和冷却速度.对加速电压为60 kV、电子束流为10 mA、焊接速度为0.9 m/min的电子束焊接工艺,频率为500 Hz的电子束椭圆扫描可使熔池最高温度降低近1 900 K、冷却速度每秒降低近100 K.; 陈彬斌庞盛永周建新锁红波陈哲源巩水利; 关键词：钛合金温度场数值模拟熔池

并行双光束激光焊接匙孔瞬态振荡和熔池流动行为数值模拟——I.模型的建立和匙孔瞬态行为被引量：2: 2013年; 建立了并行双光束激光焊接匙孔瞬态振荡和熔池流动行为的三维数学模型,模拟了并行双光束激光焊接过程中匙孔瞬态行为.结果表明,并行双光束激光焊接过程中,匙孔形貌演化过程复杂,其深度随时间的变化具有阶段性和一定的周期性;深度的振荡频率与单光束激光焊接在数量级一致,可达到数千赫兹;焊接速度增大,匙孔深度振荡的振幅将减小,当焊接速度增大到一定程度时,匙孔甚至可能处于稳定状态;光斑间距过大或者过小,匙孔深度振荡的振幅将变大;光斑间距太大时,熔深存在着较大的起伏.; 陈伟东庞盛永廖敦明周建新; 关键词：数学模型

电子束焊接瞬态小孔和熔池动力学行为数值模拟: 建立了电子束焊接过程热源模型,采用高精度Level Set方法追踪小孔界面,考虑反冲压力、热毛细力、表面张力和多相转变等因素的影响,同时考虑熔池内部的流动和传热机制,建立了电子束焊接瞬态小孔和熔池动力学行为三维耦合数学模...; 庞盛永周建新吴冰李晋炜廖敦明; 关键词：电子束焊接数值模拟; 文献传递

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国家教育部博士点基金(20100142110079)