ANSYS焊接分析：瞬态求解与生死单元

"瞬态求解设置-ansys焊接案例" 本案例主要涉及使用ANSYS软件进行焊接件的瞬态热分析，特别是关注焊接过程中两条焊缝的温度场变化。在ANSYS中进行瞬态求解设置是解决这类问题的关键步骤。 首先，我们需要了解瞬态求解设置的细节。在ANSYS主菜单中选择Solution>Load Step Opts>Time/Frequency>Time-Time Step，这将打开一个对话框用于设定时间步长和时间范围。在这个案例中，设定TIME为1001意味着模拟将跨越1001个时间步，而DELTIM设为1表示每个时间步的时间间隔为1秒。AUTOTS设置为ON意味着自动时间步长控制被启用，允许软件根据计算稳定性和精度自动调整时间步长。Minimum time step size和Maximum time step size都设置为1，确保时间步长在1秒范围内保持不变，这可能是为了确保模拟的精确性。 问题描述中提到的焊接件由两块钢板和焊条组成，材料均为钢，具有特定的热物理属性，如导热率、比热容和密度。在本例中，导热率kxx设为0.5e-3 W/(m·K)，比热容c设为0.2 J/(kg·K)，密度ρ设为0.3833 kg/m³。初始条件设定为焊接件温度为70℃，焊缝温度为3000℃。对流边界条件采用表面传热系数0.00005 W/(m²·K)和空气温度70℃，以模拟环境对焊接件的影响。 在几何模型方面，焊接件包含一个底板（2*1.2*0.34 m³）、两个立板（1.2*1*0.34 m³）以及两个焊缝，焊缝模拟为半径0.17 m的圆柱形结构。 在操作步骤中，首先定义分析文件名和工作目录，然后选择分析类型为热分析。接着，定义单元类型，这里使用的是8节点砖形实体单元（Brick8node70）。之后，定义材料属性，包括焊缝和钢板的导热率、比热容和密度，这些属性对于准确模拟温度变化至关重要。 通过以上步骤，ANSYS可以计算出2000秒后焊接件的温度分布，从而帮助理解焊接过程中的热传递和温度演变，为焊接工艺优化提供依据。