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3D-Simulation des Temperaturfeldes und der Gefügeumwandlung bei einer Laserstrahlschweißung

3D-simulation the temperature field and the material transformation at a laser beam welding

  • Das FEM-Programmsystem „SYSWELD“ kommt für die Berechnung des Temperaturfeldes bei einer Laserstrahlschweißung zum Einsatz. Insbesondere sollen der Einfluss des Energieeintrages und die damit verbundene Gefügeumwandlung eines Feinkornbaustahles untersucht und Aussagen zur notwendigen Modellierungsgenauigkeit der Nahtgeometrie bzw. Netzverfeinerung getroffen werden. Im Einzelnen sind folgende Teilaufgaben zu lösen: - ausführliche Literaturrecherche zur numerischen Analyse von Schweißverbindungen insbesondere zu temperaturabhängigen Materialeigenschaften von Feinkornbaustählen, - Darstellung der Wärmequelle für das Laserstrahlschweißen, - Erprobung unterschiedlicher Netzvarianten für die FE-Analyse von instationären Temperaturfeldern, - Untersuchung zur Modellierungsgenauigkeit der Nahtgeometrie, - Parameterstudien zum Einfluss der Materialkennwerte und Gefügekinetik auf das Temperaturfeld sowie das Gefüge.
  • The FEM-program "SYSWELD" comes for the calculation the temperature field at a laser beam welding to the employment. Particularly the influence of the energy deposit should explored and the with it joined material transformation of a fine grained steel and are met statements to the necessary modelling precision the weld geometry and mesh refinement. In the single following tasks are to be solved: - Comprehensive literature investigation to the numerical analysis of welding joints particularly to temperature dependent material properties of fine grained steels, - Display the heat source for the laser beam welding, - Test different mesh variants for the Fe-analysis of non-stationary temperature fields, - Investigation to the modelling precision on the weld geometry, - Investigation to the influence the material properties and material transformation on the temperature field as well as the material structure.

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Metadaten
Document Type:Master's Thesis
Author: Ralf Gundermann
DOI (Cite-Link):https://doi.org/10.25643/bauhaus-universitaet.668Cite-Link
URN (Cite-Link):https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:wim2-20111215-6680Cite-Link
Language:German
Date of Publication (online):2005/09/26
Year of first Publication:2005
Release Date:2005/09/26
Publishing Institution:Bauhaus-Universität Weimar
Granting Institution:Bauhaus-Universität Weimar, Fakultät Bauingenieurwesen
Institutes:Fakultät Bauingenieurwesen / Professur Stahlbau
Tag:Aufheizraten; Laserstrahlschweißen; ZTU-Schaubild
fine grained steel; joint weld; laser beam
GND Keyword:Laserschweißen; Finite-Elemente-Methode; Direkte numerische Simulation; Gefügeumwandlung; Feinkornbaustahl; Temperaturfeld
Dewey Decimal Classification:600 Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften / 620 Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
BKL-Classification:56 Bauwesen / 56.13 Stahlbau, Metallbau
Licence (German):License Logo Copyright All Rights Reserved
Note:
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