Математическое моделирование процесса контактной односторонней сварки

2. Поставленная задача  моделирования решена методом  конечных элементов. Получена  программа для ЭВМ на языке  С++ Builder 5.0.

3. Проведена оценка  точности модели путем вычисления ошибки численного метода решения и комплексной ошибки, полученной сравнением результатов вычислений с экспериментальными данными.

4. Наиболее высокая  плотность тока наблюдается в  контакте электрод – деталь. На  асимметричный характер эпюры плотности тока в переходном контакте оказывают влияние угол наклона рабочей части электрода и расстояние между центрами электродов: с их увеличением степень асимметрии уменьшается. В процессе сварки из-за увеличения сопротивления более нагретых областей плотность тока в контакте значительно выравнивается. Следовательно, для снижения асимметрии практическим выходом можно считать применение электрода с переменным углом наклона рабочей части.

5. На главный показатель  качества сварного соединения  при ОКТС – величину проплавления нижней детали – наиболее значимое влияние оказывают толщина верхней и нижней детали, ток вторичной обмотки трансформатора и время его протекания, расстояние между электродами. При увеличении времени сварки проплавление значительно увеличивается. Увеличение тока на проплавлении сказывается менее значительно. Из-за недостаточно высокой точности мат. модели влияние степени жесткости режима на проплавление нижней детали требует экспериментальной проверки.

6. В процессе сварки  детали нагреваются теплом Джоуля-Ленца при прохождении по ним электрического тока. Степень нагрева деталей зависит от их электрического сопротивления, величины тока, текущего по деталям и времени его протекания. Верхняя деталь нагревается быстрее и значительнее, чем нижняя. Можно предположить, что в процессе сварки с увеличением отношения сопротивлений деталей Z_д1 / Z_д2 и снижением практически до нуля сопротивления свариваемых контактов происходит перераспределение тока в деталях: уменьшение тока шунтирования и увеличение тока сварки. Это предположение подтверждает вывод, сделанный в р. 3 на основании исследования величин ветвей токов.