ISSN 1608-845X
Язык: ru

ЧИСЛЕННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ОСТАТОЧНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ФОРМИРУЕМОМ МЕТАЛЛИЧЕСКОМ СЛОЕ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОДВИЖНОГО ЛАЗЕРНОГО ИСТОЧНИКА ЭНЕРГИИ (2024)

Рассматривается быстропротекающий трехмерный процесс консолидации слоя металла, сформированного с использованием аддитивной лазерной технологии. В основу математической модели положены уравнения равновесия с вязкоупрогопластической реологической моделью и уравнение энергии с учетом диффузионных, конвективных и радиационных потерь. Численное решение задачи производится методом конечных элементов с использованием адаптационного алгоритма построения сеточной области в функции от градиента температуры в несвязанной постановке с решением дискретных уравнений нестационарной теплопроводности и термомеханики. Алгоритм учитывает движение источника тепла с заданной скоростью путем применения технологии «исключения» и последующего «возрождения» части материала. Непрерывное наращивание материала производится дискретно, на каждом шаге расчета, соответствующем «возрождению» очередной подобласти из «исключенных» элементов. Проводится верификация и валидация численного алгоритма. Показано влияние последовательной стратегии наращивания пяти слоев металла на распределение эффективных напряжений.

Тип: Статья
Автор (ы): Гриценко Александр, Чехонин Константин Александрович
Ключевые фразы: метод конечных элементов, ЛАЗЕРНЫЕ АДДИТИВНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ЗАТВЕРДЕВАНИЕ МЕТАЛЛА, ВЯЗКОУПРУГОПЛАСТИЧНОСТЬ, остаточные напряжения

Идентификаторы и классификаторы

УДК
539.3. Механика деформируемых тел. Упругость. Деформации
Текстовый фрагмент статьи