吴家洲
- 作品数：4 被引量：10H指数：2
- 供职机构：南昌大学机电工程学院江西省机器人与焊接自动化重点实验室更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划江西省自然科学基金江西省科技支撑计划项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺更多>>
- 激光焊中侧吹保护气质量分布的数值分析被引量：1
- 2018年
- 保护气对激光焊接过程中等离子体、小孔和熔池行为有重要影响.考虑小孔内喷出等离子体作用,建立了侧吹保护气、空气和小孔内喷出等离子体的三维组份输运数学模型,计算了保护气在工件表面和高度方向的质量分布,分析了侧吹保护气管的倾角、与小孔的相对位置及保护气流量变化对焊接的影响.结果表明,小孔内喷出等离子体改变了工件表面保护气质量分布,保护气管位置离热源距离过大和倾角过小不能形成有效的气体保护,过大的保护气流量会吹散蒸汽离子体.采用TC4钛合金、6061铝合金和Q235钢等板材做焊接试验,气体保护效果良好.
- 吴家洲张华李玉龙张奇奇
- 关键词：激光焊等离子体小孔
- 激光穿孔点焊接瞬态过程数值分析被引量：3
- 2019年
- 考虑工件表面等离子体作用,建立了小孔和熔池传热与传质耦合的穿孔点焊数值分析模型.采用随小孔形状变化的自适应热源模型,热源形态依小孔形状变化而实时改变.模型考虑了蒸发现象所引起的质量转换和能量损失,利用焓–孔介质法处理焊接过程动量损耗.主要考虑液态金属蒸发所带来的反冲压力、表面张力和液体静压力并通过流体体积方程计算小孔壁面.结果表明,小孔形成直至穿孔过程都可能产生向上和向下的飞溅、焊瘤和余高.激光的瑞利散射、工件表面等离子体的热效应,激光束反射和等离子体膨胀作用,使得工件上/下的焊缝宽度比中间略大.模拟计算值与试验结果比较,二者在形状和尺寸基本吻合.
- 吴家洲吴家洲张华李玉龙
- 关键词：深熔焊瞬态过程瑞利散射小孔
- 洛伦兹力计算及其对GMAW焊接模拟的影响被引量：2
- 2016年
- 运用两种方法给出洛伦兹力求解的完备公式,并通过数值仿真验证.详细推导了洛伦兹力的两种求解过程,采用ANSYS软件分别对熔滴过渡和电弧作了数值模拟,对洛伦兹力分布图、熔滴过渡和电弧形态作了详细比较,分析动量源项对焊接仿真结果的影响.结果表明,与直接进行积分求解的近似方法相比,引入磁矢量的间接计算法对焊接数值模拟效果较好,洛伦兹力分布更接近于理论分析;未添加洛伦兹力源项的计算电弧没有被有效的压缩,熔滴也没有缩颈;间接法有更广的适用范围.
- 吴家洲张华李玉龙贾剑平
- 关键词：洛伦兹力熔滴电弧
- 激光穿孔焊接过程热流场数值模拟被引量：5
- 2018年
- 采用随小孔形状实时变化的自适应热源,建立了三维光纤激光穿孔焊接过程的数值分析模型。激光热源加载在时变的气/液界面,考虑气相和液相转变过程中存在的传热与传质现象,利用焓-孔介质法处理焊接过程中动量损耗及相变潜热问题。小孔壁面计算主要考虑反冲压力和表面张力,求解VOF方程获得气/液界面。结果表明,焊接过程中可能产生飞溅、焊瘤和余高,小孔前部的金属液体沿着小孔回流至小孔尾部形成焊缝,小孔后部熔池左右两侧可能产生涡旋现象,光致等离子体产生时间极短,穿孔前等离子体最大速度快速增加到102.95 m/s左右,穿孔后速度值下降至80 m/s左右,仿真分析为实际焊接过程提供理论依据。
- 吴家洲张华张奇奇罗兵兵
- 关键词：激光技术数值模拟熔池小孔
