焊接熔池表面形態(tài)與焊接現(xiàn)象模擬.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，焊接已經(jīng)成為制造業(yè)中非常重要的工藝技術(shù)。在我們生活的各個(gè)領(lǐng)域所需的產(chǎn)品中，幾乎都要用到焊接技術(shù)。特別是手工電弧焊因其具有靈活、經(jīng)濟(jì)、設(shè)備簡單易于維護(hù)的特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)而被廣泛的應(yīng)用，因此也需要大量的熟練掌握焊接技術(shù)的工人。但在培訓(xùn)的過程中會(huì)出現(xiàn)培訓(xùn)材料使用量巨大、能源消耗大、存在安全隱患等問題。用計(jì)算機(jī)仿真焊接進(jìn)行培訓(xùn)可以彌補(bǔ)真實(shí)培訓(xùn)中的不足，而且還可以提高培訓(xùn)的質(zhì)量。 本文根據(jù)焊接熔池表面、熔滴過渡的數(shù)學(xué)模型，

2、利用計(jì)算機(jī)實(shí)時(shí)計(jì)算出熔池的表面變形，和焊縫形狀。利用DirectX接口建立了三維虛擬場(chǎng)景，在場(chǎng)景中對(duì)焊接時(shí)產(chǎn)生的弧光、火花，焊件表面的光斑，焊縫形成后的凹凸質(zhì)感進(jìn)行較為逼真的模擬展現(xiàn)。用戶通過本系統(tǒng)對(duì)虛擬場(chǎng)景中的焊絲進(jìn)行操作，場(chǎng)景中實(shí)時(shí)的產(chǎn)生相應(yīng)的焊接現(xiàn)象，焊件表面產(chǎn)生相應(yīng)的變形。用戶可以通過觀察焊件和焊接現(xiàn)象，對(duì)自己的操作做出反饋和修正，達(dá)到培訓(xùn)的目的。另外，本系統(tǒng)還使用了硬件加速，運(yùn)用HLSL技術(shù)提高了運(yùn)算速度，更好的體現(xiàn)了系統(tǒng)的實(shí)