TCWAN 0100-2023 焊接数值模拟 固有应变法

在TCWAN 0100-2023《焊接数值模拟》中，固有应变法是一项重要的数值分析技术。与旧版相比，新版对固有应变法的应用条件和参数设定提出了更严格的要求。本文将围绕“固有应变法中的热源模型选择”这一主题展开深入解读。

根据TCWAN 0100-2023的规定，在使用固有应变法时，热源模型的选择直接影响计算精度。新标准指出，当焊缝厚度超过15mm时，必须采用双椭圆热源模型代替单椭圆模型。这是因为较厚的焊缝会导致热量分布更加复杂，单椭圆模型难以准确反映实际的温度场变化。

具体应用过程中，首先需要确定焊缝的实际几何尺寸，包括宽度、深度等参数。然后，依据材料的导热系数、比热容以及熔化潜热等物性数据，建立相应的热物理模型。接着，通过有限元软件设置合适的网格划分策略，确保计算区域内的网格密度能够捕捉到关键的温度梯度变化。

此外，还应注意调整热源的位置和强度，使其与焊接工艺参数相匹配。例如，对于多层多道焊的情况，每一道焊缝的热源位置都需要单独定义，并且要考虑到前一道焊缝对后续焊接的影响。

总之，正确选择并合理应用固有应变法中的热源模型是提高焊接数值模拟准确性的重要环节。通过对新旧标准对比分析可以看出，新版标准更加注重实际工况下的适用性，这为我们提供了更为科学可靠的指导原则。