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Rechenzeitoptimierte Temperaturfeldberechnung beim quasisimultanen Laser-Durchstrahlschweißen

  • Beim quasisimultanen Laser-Durchstrahlschweißen von Kunststoffen wird bisher die FEM-Simulation wegen der Vielzahl von Umläufen des Laserstrahls und der damit verbundenen hohen Rechenzeit kaum eingesetzt. Um die Temperaturfeldberechnung zur Prozessauslegung und -optimierung praktikabel nutzen zu können, ist eine Reduktion der Rechenzeit zwingend erforderlich. Zur Simulation von Schweißvorgängen in ANSYS-CLASSIC werden die thermischen Lasten mithilfe von Ersatzwärmequellen auf Basis von APDL-Routinen berechnet. Im Gegensatz dazu wird in dieser Arbeit eine analytische Lastfunktion zur Berechnung der thermischen Last für das quasismultane Laser-Durchstrahlschweißen vorgestellt. Im Vergleich zur Temperaturfeldberechnung mit Ersatzwärmequelle kann bei der Berechnung eines dreidimensionalen Modells die Rechenzeit von mehreren Wochen auf wenige Stunden und für ein zweidimensionales auf nur wenige Minuten reduziert werden.

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Metadaten
Author:Anton Schmailzl, Stefan HierlGND
URL / DOI:http://www.cae-wiki.info/wikiplus/images/6/6a/UM2015-2.04.03.pdf
Parent Title (German):ANSYS Conference & 33. CADFEM Users' Meeting 2015, 24.-26. Juni 2015, Bremen, Germany
Place of publication:Grafing bei München
Editor: CADFEM GmbH, ANSYS Germany GmbH
Document Type:conference proceeding (article)
Language:German
Year of first Publication:2015
Release Date:2021/02/09
First Page:1
Last Page:15
Note:
DVD-ROM
Institutes:Fakultät Maschinenbau
Fakultät Maschinenbau / Labor Laser-Materialbearbeitung (LMP)
research focus:Produktion und Systeme
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