Simulation of thermal processes at electron-beam welding with beam splitting
Tatiana V. Olshanskaya
The mathematical model describing distribution of temperatures at electron-beam welding with beam splitting on three is presented. At the heart of model construction the analytical solution of problems of a thermal conduction a method of radiant’s (a method of Green functions) lies. The model considers heat distribution to a welded product from three simultaneously operating impulse radiant’s of heat. Thus each radiant of heat is described as combined: normally distributed on a surface and linear on depth. Realization of the received model was carried out in mathematical package Mathcad. It is shown that the given model can be used for exposition of final sizes of a weld pool, on a crystallization isotherm, for various materials. Outcomes of calculations for experimental samples from an aluminum alloy, steels, and as from heterogeneous materials are presented: a steel – bronze.
Представен е математически модел на температурното разпределение при електроннолъчевото заваряване, извършено с разделяне на лъча на три части. В основата на изграждането на модела лежи аналитичното решение на задачата за топлопроводността с метода на точков топлинен източник (метод на Грийн функциите). Моделът отчита разпределението на топлинна енергия от три импулсни източници на топлина в изделия, получени чрез заваряване. В същото време всеки от тези три източника на лъчиста топлина е описан като комбинация от нормално повърхностно и линейно дълбочинно разпределение. Приложението на така полученият математически модел се извършва в математическия софтуер MathCad. Вижда се, че по този начин зададеният модел може да се използва за описване на крайният размер на заваръчната вана, както и на изотермалната кристализация на различни материали. Представени са и калкулираните резултати от експериментални проби на алуминиеви слпави, стомани, както и от хетерогенни материали: стомана – бронз.
Cite this article as:
Olshanskaya T. V. Simulation of thermal processes at electron-beam welding with beam splitting. Journal – Electrotechnica & Electronica (Е+Е), Vol. 51 (5-6), 2016, pp. 92-97, ISSN: 0861-4717 (Print), 2603-5421 (Online)
