طرح ابتکاری مدل معادل برای شبیه سازی فرایند جوشکاری

بسیاری از محققان بدلیل زمان و هزینه بالای شبیه سازی سه بعدی جوشکاری تنها به حل دوبعدی آن اکتفا می کنند. در این تحقیق با ارائه یک طرح ابتکاری (تعریف یک مدل معادل برای شبیه سازی جوشکاری)، تعداد المان ها و گره ها را کاهش داده و در نتیجه زمان حل را کاهش و تا حد زیادی مشکلات حل های سه بعدی را برطرف نموده ایم. شبیه سازی فرایند جوشکاری زیرپودری به کمک روش اجزاء محدود با تحلیل غیر کوپله حرارتی و مکانیکی در سه مرحله به انجام رسیده است. در مرحله اول از حل حرارتی تاریخچه دمایی مشخص شده و سپس در مرحله دوم توزیع فازهای متالورژیکی در نواحی ذوب و متاثر از جوشکاری محاسبه می شود. نهایتاً در مرحله سوم از حل مکانیکی، توزیع تنش به دست می آید که خاصیت ماده برای هر المان با توجه به فاز مشخص شده در مرحله دوم به آن اختصاص می یابد. یکی از مهمترین اهداف این شبیه سازی، بررسی تنش های پسماند حاصل از جوشکاری می باشد.  مقایسه ای بین نتایج حرارتی حاصل شده از برنامه با نتایج متالوگرافی و آزمایشگاهی این تحقیق صورت گرفته است که گویای دقت بالای برنامه است.