Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением

При лазерной сварке с глубоким проплавлением, когда интенсивность лазерного излучения превышает определенный предел, зависящий от свойств свариваемого материала, может образовываться характерный парогазовый канал. Канал и окружающая ванна расплавленного металла являются высокодинамичной системой....

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:
Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:Автоматическая сварка
Datum:2013
Hauptverfasser: Фольпп, Й., Гатцен, М., Фоллертсен, Ф.
Format: Artikel
Sprache:Russian
Veröffentlicht: Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України 2013
Schlagworte:
Online Zugang:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102256
Tags: Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением / Й. Фольпп, М. Гатцен, Ф. Фоллертсен // Автоматическая сварка. — 2013. — № 03 (719). — С. 15-19. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-102256
record_format dspace
spelling Фольпп, Й.
Гатцен, М.
Фоллертсен, Ф.
2016-06-11T18:49:12Z
2016-06-11T18:49:12Z
2013
Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением / Й. Фольпп, М. Гатцен, Ф. Фоллертсен // Автоматическая сварка. — 2013. — № 03 (719). — С. 15-19. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
0005-111X
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102256
621.791.72:621.375.826
При лазерной сварке с глубоким проплавлением, когда интенсивность лазерного излучения превышает определенный предел, зависящий от свойств свариваемого материала, может образовываться характерный парогазовый канал. Канал и окружающая ванна расплавленного металла являются высокодинамичной системой. Этим вызвана нестабильность канала, что может приводить к его разрушению во время сварочного процесса, образованию нежелательных включений и пор, а также к существенному ухудшению качества сварного соединения. Для лучшего понимания этой комплексной системы используется упрощенная аналитическая модель канала, которая описывает его геометрию, а также позволяет рассчитывать влияние различных пространственных распределений интенсивности лазерного излучения на динамику канала и процесс образования пор. Данная модель используется для расчета температуры стенок канала исходя из уравнения энергии, которое учитывает тепловыделение за счет поглощения лазерного излучения, теплопроводности, а также потерь тепла и на испарение. Температура поверхности необходима для расчета радиуса канала, вычисляемого путем решения уравнения равновесия. Это уравнение содержит давление отдачи на краю кнудсеновского слоя, которое поддерживает форму канала, несмотря на действие поверхностного натяжения со стороны окружающего жидкого металла. На втором этапе используется динамическое уравнение, описывающее поведение канала. Динамический расчет основан на балансе сил в канале. Для изучения влияния пространственного распределения интенсивности лазерного излучения применяется гауссово и цилиндрическое распределения. Показано, что распределение интенсивности лазерного излучения существенно влияет на геометрию канала, а градиент давления значительного изменяется, что приводит к различному динамическому поведению. Библиогр. 17, рис. 2.
Публикуется по материалам доклада, представленного на Шестой международной конференции «Математическое моделирование и информационные технологии в сварке и родственных процессах», 29 мая–1 июня 2012, пос. Кацивели.
ru
Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
Автоматическая сварка
Научно-технический раздел
Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
Analytical model of keyhole dynamics in laser welding with deep penetration
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
spellingShingle Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
Фольпп, Й.
Гатцен, М.
Фоллертсен, Ф.
Научно-технический раздел
title_short Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
title_full Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
title_fullStr Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
title_full_unstemmed Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
title_sort аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением
author Фольпп, Й.
Гатцен, М.
Фоллертсен, Ф.
author_facet Фольпп, Й.
Гатцен, М.
Фоллертсен, Ф.
topic Научно-технический раздел
topic_facet Научно-технический раздел
publishDate 2013
language Russian
container_title Автоматическая сварка
publisher Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України
format Article
title_alt Analytical model of keyhole dynamics in laser welding with deep penetration
description При лазерной сварке с глубоким проплавлением, когда интенсивность лазерного излучения превышает определенный предел, зависящий от свойств свариваемого материала, может образовываться характерный парогазовый канал. Канал и окружающая ванна расплавленного металла являются высокодинамичной системой. Этим вызвана нестабильность канала, что может приводить к его разрушению во время сварочного процесса, образованию нежелательных включений и пор, а также к существенному ухудшению качества сварного соединения. Для лучшего понимания этой комплексной системы используется упрощенная аналитическая модель канала, которая описывает его геометрию, а также позволяет рассчитывать влияние различных пространственных распределений интенсивности лазерного излучения на динамику канала и процесс образования пор. Данная модель используется для расчета температуры стенок канала исходя из уравнения энергии, которое учитывает тепловыделение за счет поглощения лазерного излучения, теплопроводности, а также потерь тепла и на испарение. Температура поверхности необходима для расчета радиуса канала, вычисляемого путем решения уравнения равновесия. Это уравнение содержит давление отдачи на краю кнудсеновского слоя, которое поддерживает форму канала, несмотря на действие поверхностного натяжения со стороны окружающего жидкого металла. На втором этапе используется динамическое уравнение, описывающее поведение канала. Динамический расчет основан на балансе сил в канале. Для изучения влияния пространственного распределения интенсивности лазерного излучения применяется гауссово и цилиндрическое распределения. Показано, что распределение интенсивности лазерного излучения существенно влияет на геометрию канала, а градиент давления значительного изменяется, что приводит к различному динамическому поведению. Библиогр. 17, рис. 2.
issn 0005-111X
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/102256
fulltext
citation_txt Аналитическая модель динамики парогазового канала при лазерной сварке с глубоким проплавлением / Й. Фольпп, М. Гатцен, Ф. Фоллертсен // Автоматическая сварка. — 2013. — № 03 (719). — С. 15-19. — Бібліогр.: 17 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT folʹppi analitičeskaâmodelʹdinamikiparogazovogokanalaprilazernoisvarkesglubokimproplavleniem
AT gatcenm analitičeskaâmodelʹdinamikiparogazovogokanalaprilazernoisvarkesglubokimproplavleniem
AT follertsenf analitičeskaâmodelʹdinamikiparogazovogokanalaprilazernoisvarkesglubokimproplavleniem
AT folʹppi analyticalmodelofkeyholedynamicsinlaserweldingwithdeeppenetration
AT gatcenm analyticalmodelofkeyholedynamicsinlaserweldingwithdeeppenetration
AT follertsenf analyticalmodelofkeyholedynamicsinlaserweldingwithdeeppenetration
first_indexed 2025-11-24T04:04:48Z
last_indexed 2025-11-24T04:04:48Z
_version_ 1850840784881844224