La maggiore difficoltà nella formulazione di qualsiasi modello per la simulazione del processo friction stir welding (FSW) è dovuta all’elevato grado di accoppiamento fra fenomeni termici e meccanici. Per questo motivo, tutti i modelli completamente analitici dove le equazioni che governano il problema sono scritte in forma chiusa, non sono in grado di predire le distribuzioni di temperatura in condizioni non supportate da misure sperimentali dell’apporto termico. Tale problema può essere risolto o con lo sviluppo di modelli semi-analitici o mediante il calcolo agli elementi finiti. In questo lavoro vengono intrapresi questi due approcci descrivendo, da una parte, un modello semi-analitico per la previsione dei campi termici in materiali monofase, e dall’altra, un modello numerico per la previsione della distribuzione di fasi e tensioni residue su acciai dual phase (DP). Entrambi i modelli, sviluppati dagli autori, verranno messi a confronto indicandone vantaggi e svantaggi.
Modelli semi-analitici e numerici del processo friction stir welding
FERRO, PAOLO;BONOLLO, FRANCO;
2010
Abstract
La maggiore difficoltà nella formulazione di qualsiasi modello per la simulazione del processo friction stir welding (FSW) è dovuta all’elevato grado di accoppiamento fra fenomeni termici e meccanici. Per questo motivo, tutti i modelli completamente analitici dove le equazioni che governano il problema sono scritte in forma chiusa, non sono in grado di predire le distribuzioni di temperatura in condizioni non supportate da misure sperimentali dell’apporto termico. Tale problema può essere risolto o con lo sviluppo di modelli semi-analitici o mediante il calcolo agli elementi finiti. In questo lavoro vengono intrapresi questi due approcci descrivendo, da una parte, un modello semi-analitico per la previsione dei campi termici in materiali monofase, e dall’altra, un modello numerico per la previsione della distribuzione di fasi e tensioni residue su acciai dual phase (DP). Entrambi i modelli, sviluppati dagli autori, verranno messi a confronto indicandone vantaggi e svantaggi.
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