ANSYS是一種廣泛使用的有限元分析軟體,可以用於模擬焊接過程,包括焊接變形和焊接應力的分析。在焊接過程中,由於加熱和冷卻循環,會產生一定程度的變形,這些變形對尺寸穩定性和結構力學性能有顯著影響。焊接工藝會導致構件溫度場產生不均勻變化,從而在構件中產生複雜的殘餘應力分布。這些殘餘應力會影響構件的剛度、穩定性以及結構疲勞強度。
ANSYS通過三維有限元模擬分析焊接過程,可以評估焊接對焊件的影響,並提供合理的、有效的、可靠的分析數據。它還可以為焊接工藝提供指導。ANSYS有兩種方式來考慮熱分析與力學分析之間的耦合,即直接耦合和間接耦合。間接耦合法的處理思路是先進行溫度場的模擬,然後將求出的節點溫度作為體載荷施加在結構中,以計算焊接殘餘應力與變形。
這種分析包括使用熱分析手段進行熱分析,可以採用瞬態分析與穩態分析模型。在完成熱分析後,需要重新進入前處理中,將熱分析單元轉換為相應的結構分析單元,並設定結構分析中的材料屬性,如彈性模量、泊松比、熱膨脹係數等。