Αριθμητική προσομοίωση συγκολλήσεων τόξου

Μπατίχη, Νάντερ

dc.contributor.author	Μπατίχη, Νάντερ	el
dc.date.accessioned	2020-12-16T17:35:22Z
dc.date.available	2020-12-16T17:35:22Z
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/52577
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.20275
dc.relation	info:eu-repo/grantAgreement/EC/FP7/4567	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc/3.0/gr/	*
dc.subject	Συγκόλληση τόξου	el
dc.subject	Προσομοίωση συγκόλλησης	el
dc.subject	Simulation welding	en
dc.subject	Computational methods	en
dc.subject	Θερμο-μηχανική μελέτη	el
dc.title	Αριθμητική προσομοίωση συγκολλήσεων τόξου	el
dc.contributor.department	Τομέας Τεχνολογίας των Κατεργασιών	el
heal.type	bachelorThesis
heal.secondaryTitle	Numerical simulation arc welding	el
heal.classification	Yπολογιστική μηχανική ,αριθμητική προσομοίωση ,συγκολλήσεις τόξου	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2020-10-23
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας διπλωματικής εργασίας ήταν η αριθμητική προσομοίωση της συγκόλλησης τόξου, μιας διαδεδομένης κατεργασίας σύνδεσης κατά την οποία συνυπάρχουν θερμικά και μηχανικά φαινόμενα. Παρουσιάζεται η αναλυτική μελέτη συγκόλλησης τόξου μιας τυπικής γεωμετρίας μεταλλικών ελασμάτων στο περιβάλλον προσομοίωσης μηχανολογικών εφαρμογών ANSYS. Για να υλοποιηθεί η συγκεκριμένη μελέτη αναπτύχθηκε προγραμματιστική ρουτίνα με κατάλληλη χρήση και συνδυασμό των προσφερόμενων από το περιβάλλον προσομοίωσης αριθμητικών μεθόδων πεπερασμένων στοιχείων. Το μοντέλο αριθμητικής προσομοίωσης των συνδυασμένων θερμικών και μηχανικών φαινομένων της συγκόλλησης τόξου αποτέλεσε και την κυριότερη συνεισφορά της εργασίας. Οι θερμικές και μηχανικές ιδιότητες του υπό μελέτη υλικού καταγράφηκαν σύμφωνα με τη σχετική βιβλιογραφία και εισήχθησαν στο μοντέλο της αριθμητικής προσομοίωσης. Επιπλέον, σχεδιάστηκε και υλοποιήθηκε στο προγραμματιστικό / μαθηματικό περιβάλλον λογισμικού ανοιχτού κώδικα Octave μοντέλο προσέγγισης της θερμικής πηγής συγκόλλησης τόξου βασισμένο στη Gaussian κατανομή. Εν συνεχεία, η βαθμίδα θερμοκρασίας της θερμικής πηγής αποτέλεσε πεδίο εισόδου για την προσέγγιση της χρονοεξελισσόμενης διάδοσης της θερμότητας, όπως αυτή ορίζεται από τις σχετικές μερικές διαφορικές εξισώσεις στο περιβάλλον προσομοίωσης και εφαρμόστηκε στη γεωμετρία του μελετώμενου μεταλλικού ελάσματος. Παρουσιάζονται αναλυτικά τα βήματα σχεδιασμού του θερμομηχανικού μοντέλου, δηλαδή η κατασκευή του πλέγματος διακριτοποίησης, η επιλογή παραμέτρων υλικών, η αρχικοποίηση, η κατασκευή της δέσμης θερμικού φορτίου, η επιβολή συνοριακών συνθηκών και φορτίων, τα κριτήρια σύγκλισης του μοντέλου και η εξαγωγή τελικών αποτελεσμάτων. Έπειτα πραγματοποιήθηκαν δύο πειραματικές δοκιμές γραμμικής συγκόλλησης τόξου λεπτών ελασμάτων St70 με αυτόματη μηχανή συγκόλλησης τύπου MIG και μετρήθηκαν οι θερμοκρασίες και οι μετατοπίσεις λόγω παραμορφώσεων. Εν κατακλείδι συγκρίθηκαν τα αποτελέσματα του αριθμητικού και του πειραματικού μοντέλου και υπολογίστηκε η μεταξύ τους απόκλιση στην τάξη του 10%.	el
heal.advisorName	Βοσνιάκος, Γεώργιος-Χριστόφορος	el
heal.committeeMemberName	Μπενάρδος, Πανώριος	el
heal.committeeMemberName	Βοσνιάκος, Γεώργιος-Χριστόφορος	el
heal.committeeMemberName	Μαρκόπουλος, Άγγελος	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Τεχνολογίας των Κατεργασιών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	65 σ.	el
heal.fullTextAvailability	false