Abaqus熱源子程式Dflux教程

2021-10-05 23:16:49 字數 2398 閱讀 9928

有限元法模擬焊接過程,要根據熱源分布數學模型來描述焊接過程的輸入熱源,常用的有兩種:

熔池深度小,可近似認為熱量從表面傳入,面熱源

假設熱源沿x方向以速度v移動,熱源表示式則為:

q為熱源有效功率

熔池深度大,考慮熱源在深度方向的變化,體熱源

假設熱源沿x方向以速度v移動,熱源表示式則為:

其中,f1,f2表示熱量在原點前後兩部分間分配的比例,f1+f2=2

假設對所有step使用同一熱源(可以針對不同step設定不同熱源,可新增parameter)

subroutine dflux(flux,sol,jstep,jinc,time,noel,npt,coords,

&jltyp,temp,press,sname)

c flux:flux(1)流經某點的熱量,flux(2)熱量對溫度的變化率

c sol:所求解變數的估算值,如熱分析中表示某點溫度估算值

c jstep:載荷步

c jinc:增量步

c time:time(1)當前載荷步時間,time(2)當前總時間

c noel:單元號

c npt:單元積分點號

c coords:座標陣列

c temp:當前溫度

c press:當前等效應力

c sname:面熱源時,su***ce的名稱

include 'aba_param.inc'

dimension flux(2),time(2),coords(3)

character*80 sname

c wu,焊接電壓

c wi,焊接電流

c effi,焊接效率係數

c q,電弧有效熱功率w

wu=16

wi=80

effi=0.5

q=wu*wi*effi

c v,熱源移動速度 m/s

c time(2),當前分析步總時間

v=0.005

d=v*time(2)

c x,y,z,當前積分座標

x=coords(1)

y=coords(2)

z=coords(3)

c 定義起始座標

x0=-0.05

y0=0

z0=0.003

c a1,a2,b,c為雙橢球形狀引數

a1=0.0028

a2=0.0056

b=0.0019

c=0.0032

c f1,f2為熱源分配係數

f1=1

f2=2.0-f1

pi=3.1415926

c 焊接方程定義

heat1=6.0*sqrt(3.0)*q/(a1*b*c*pi*sqrt(pi))*f1

heat2=6.0*sqrt(3.0)*q/(a2*b*c*pi*sqrt(pi))*f2

shape1=exp(-3.0*(x-x0-d)**2/a1**2-3.0*(y-y0)**2/b**2

$-3.0*(z-z0)**2/c**2)

shape2=exp(-3.0*(x-x0-d)**2/a2**2-3.0*(y-y0)**2/b**2

$-3.0*(z-z0)**2/c**2)

c jltyp=0表示面熱源

c jltyp=1表示體熱源

jltyp=1

c fortran中的關係運算子

c .gt. 大於(

>

)c .lt. 小於(

<

)c .eq. 等於(==)

c .ge. 大於等於(

>=

)c .le. 小於等於(

<=

)c .ne. 不等於(!=)

if(x .ge. (x0+d))

then

flux(1)

=heat1*shape1

else

flux(1)

=heat2*shape2

endif

return

end

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