基于ANSYS的压片预置式激光熔覆温度场仿真.doc

基于ANSYS的压片预置式激光熔覆温度场仿真?信息技术?马浩,等?基于ANSYS的压片预置式激光熔覆温度场仿真基予ANSYS的压片预置式激光熔覆温度场仿真马浩,左敦稳,王珉,王宏字,陈拥军(,江苏南京210016;,江苏镇江212013)摘要:根据压片预置式激光熔覆的特点,采用新的折算法——等价厚度折算法取代了麦氏方程折算法,应用ANSYS的参数化设计语言,在综合考虑了材料热物性参数,换热系数,相变潜热等的基础上,建立了压片预置式激光熔覆连续移动三维温度场有限元模型,,模拟计算值和实际测量值,无论在宽度还是深度方向都具有很好的吻合性,说明所建立的温度场计算模型是正确并可靠的,,上述结果也表明,对于气孔率较大的预置涂层,:激光熔覆;数值模拟;压片预置法;温度场;等价厚度折算法中图分类号:;:A文章编号:1671—5276(2009)04-0092-03NumericalSimulationofSquashPresettingTypeLaserCladdingTemperatureFieldBasedonANSYSMAHao,ZUODun—wen,WANGMin,WANGHong—yu一,CHENYong—jun(&Astronautics,Nanjing210016,China;,Zhenjiang212013,China)Abstract:Inviewofthecharactersofsquashprese~ingtypelasercladding,theM—equationconve~methodisspurnedandanewcon-vertmethodnamedETCM(equivalentthicknessconve~method),latentheatandmaterialthermalphysicalparameters,ANSYSparametricdesignlanguageisusedtoestablishathree--~patibilitythanthatoftheM-equationconve~:lasercladding;numericalsimulation;squashpresettingmethod;temperaturefield;ETCM0引言预置式激光熔覆具有不受材料限制,易于进行复合成分粉末熔覆,工艺简单,操作灵活等优点,在激光熔覆技术发展过程中占据着重要地位,,压片预置法基本不存在粉末损失,对粉末粒度基本没有限制,因不采用粘结剂从而避免了粘结剂法极易产生气孔的不足,具有工艺简单,设备通用,粉末利用率极高,无粉尘污染等特点,,',而麦氏方程并不适合用于存在相变的情况,折算后所得到的材料热导率很小,由此得出的"同等厚度的粉末比实体更难熔化",对于预置式激光熔覆,,现提出了新的折算法——等价厚度折一,,/1eCebstrate图1压片预置法原理示意图算法,即保持粉末的相关热物理参数不变,