Читать онлайн «Математическое моделирование физических процессов в дуге и сварочной ванне: Учеб. Пособие»

Московский государственный технический университет им. Н. Э. Баумана А. М. Рыбачук, Г. Г. Чернышов МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ДУГЕ И СВАРОЧНОЙ ВАННЕ Утверждено редсоветом МГТУ им. Н. Э. Баумана в качестве учебного пособия Москва Издательство МГТУ им. Н. Э. Баумана 2007 УДК 621. 791(075. 8) ББК 34. 641 Р93 Рецензенты: Э. А. Гладков, Б. В. Копаев Рыбачук А. М. , Чернышов Г. Г. Математическое моделирование физических процессов Р93 в дуге и сварочной ванне: Учеб. пособие. – М. : Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007. – 74 с. : ил. ISBN 978-5-7038-2941-7 В учебном пособии дано математическое описание некоторых процес- сов, протекающих в дуге и сварочной ванне. Показано влияние параметров режима сварки на тепловые и силовые характеристики дуги и на электри- ческое поле в изделии и сварочной ванне. Для студентов старших курсов, обучающихся по специальности «Тех- нология и оборудование сварочного производства». Ил. 23. Табл. 2. Библиогр. 36 назв. УДК 621. 791(075. 8) ББК 34. 641 Учебное пособие подготовлено в рамках приоритетного национального проекта «Образование» ISBN 978-5-7038-2941-7 © МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2007  Введение Для конкретных технологических сварочных процессов, а так- же при разработке современного сварочного оборудования, авто- матизации сварочных процессов, исследовании формирования сварного соединения, при расчетной оценке напряженно- деформированного состояния сварных соединений, оценке свари- ваемости при использовании новых материалов и определении норм допустимости дефектов в различных сварных конструкциях при разных условиях нагружения требуется обоснованно находить оптимальные решения. Эти решения можно получить как экспериментальным, так и расчетным методами. Использование расчетных методов дает возможность сократить сроки проектирования, сэкономить свариваемые и вспомогательные материалы. Расчетные методы базируются на математическом мо- делировании сварочных процессов на ЭВМ. Разработка математи- ческих моделей, адекватно описывающих процессы при сварке, яв- ляется одной из основных задач математического моделирования. Дуговые способы сварки характеризуются одновременным протеканием электрических, тепловых, диффузионных, газодина- мических, магнитогидродинамических и деформационных взаимо- связанных процессов. Процессы при сварке протекают в неодно- родной среде, характеризуются нелинейностью явлений и часто нестационарны. Поэтому математическое описание явлений при сварке получается достаточно сложным для решения. Бурный рост достижений в компьютерной технике и микро- электронике позволяет быстро решать сложные задачи моделиро- вания процессов при сварке и использовать результаты решения в сварочных технологиях для получения нужных качественных по- казателей сварного соединения.