Сварка трением с использованием гидродинамики гладких частиц (SPH) LS-DYNA

Join the forum for Designers!

Your expertise is vital to the community. Join us and contribute your knowledge!

Share, learn and grow with the best professionals in the industry.

Сварка трением с использованием LS-DYNA Гидродинамика гладких частиц (SPH)

Сварка трением (FSW)

Сварка трением с перемешиванием (FSW) — это процесс соединения в твердом состоянии, который позволяет создавать высококачественные сварные швы в металлах, в первую очередь в алюминии и его сплавах. Он включает в себя вращающийся инструмент, который погружается в шов между двумя заготовками.
Инструмент выделяет тепло и размягчает материал, не расплавляя его. При вращении инструмент перемешивает размягченный материал, образуя твердое соединение.
FSW имеет такие преимущества, как минимальное искажение и возможность соединять разнородные материалы.
Она используется в аэрокосмической и автомобильной промышленности для производства прочных и надежных компонентов.

Рисунок 1: Процесс сварки трением

LS-DYNA Гидродинамика гладких частиц (SPH)

Метод SPH — это безсеточный численный метод Лагранжа, который может быть использован для моделирования различных физических явлений в задачах гидродинамики, а также для структурных задач, содержащих высокие скорости и большие деформации.
Этот метод дискретизирует континуальную область на частицы, где каждая частица обладает определенными свойствами, такими как масса, скорость и другие соответствующие переменные.
Как и в методе МКЭ, в методе SPH решаются уравнения сохранения для скорости, давления и энергии.
Эти частицы взаимодействуют друг с другом на основе сглаживающей функции (SPH kernel function), которая определяет скорость изменения влияния соседних частиц друг на друга.