Analysis of temperature and residual stress distribution in CO2 laser welded aluminum 6061 plates using FEM
Other Title(s)
تحليل توزيع درجات الحرارة و الإجهادات المتبقية في صفائح الألمنيوم 6061 الملحومة بالليزر باستخدام طريقة العناصر المحددة
Author
Source
al-Khwarizmi Engineering Journal
Issue
Vol. 7, Issue 3 (30 Sep. 2011), pp.48-58, 11 p.
Publisher
University of Baghdad al-Khwarizmi College of Engineering
Publication Date
2011-09-30
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
11
Main Subjects
Topics
Abstract AR
في هذا البحث تم تطوير نموذج ثلاثي الأبعاد لا خطي لنمذجة عملية الانتقال الحراري و التشوه الميكانيكي الحاصل في عملية اللحام بالليزر في سبائك الألمنيوم T6-6061.
تم استخدام أسلوب المحاكاة الحراري و الهيكلي المقترن اللامباشر في عملية اللحام.
و لكون النموذج المقترح هو لا خطي فقد استخدمت خواص حرارية و ميكانيكية متغيرة مع درجة الحرارة مع الأخذ بنظر الاعتبار الظروف المحيطة بالعملية مثل الحمل الحراري و الإشعاع.
تم التحليل باستخدام برنامج ANSYS12 مع بعض البرامج الداعمة و التي كتبت بلغة FORTRAN.
الفائدة المتوخاة من هذا البحث هو أنه يمكن اعتماد المنهجية المقترحة في دراسة و تحليل عملية اللحام بالليزر و ما يرافقها من تشوهات و إجهادات حرارية و بالتالي الحصول على عملية لحام مثلى.
Abstract EN
This paper develops a nonlinear transient three-dimensional heat transfer finite element model and a rate independent three-dimensional deformation model, developed for the CO2 laser welding simulations in Al-6061-T6 alloy.
Simulations are performed using an indirect coupled thermal-structural method for the process of welding.
Temperature-dependent thermal properties of Al-6061-T6, effect of latent heat of fusion, and the convective and radiative boundary conditions are included in the model.
The heat input to the model is assumed to be a Gaussian heat source.
The finite element code ANSYS12, along with a few FORTRAN subroutines, are employed to obtain the numerical results.
The benefit of the proposed methodology is that it offers the capability of optimizing laser welding process, and also provides a reliable estimation of the developed temperatures, as well as the thermal stress (residual stress) and strain fields reducing the experimental effort.
American Psychological Association (APA)
Muhammad, Sana Numan. 2011. Analysis of temperature and residual stress distribution in CO2 laser welded aluminum 6061 plates using FEM. al-Khwarizmi Engineering Journal،Vol. 7, no. 3, pp.48-58.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324410
Modern Language Association (MLA)
Muhammad, Sana Numan. Analysis of temperature and residual stress distribution in CO2 laser welded aluminum 6061 plates using FEM. al-Khwarizmi Engineering Journal Vol. 7, no. 3 (2011), pp.48-58.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324410
American Medical Association (AMA)
Muhammad, Sana Numan. Analysis of temperature and residual stress distribution in CO2 laser welded aluminum 6061 plates using FEM. al-Khwarizmi Engineering Journal. 2011. Vol. 7, no. 3, pp.48-58.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-324410
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 56-57
Record ID
BIM-324410