發(fā)展歷程SYSWELD的開發(fā)初源于核工業(yè)領(lǐng)域的焊接工藝模擬，當(dāng)時(shí)核工業(yè)需要揭示焊接工藝中的復(fù)雜物理現(xiàn)象，以便提前預(yù)測(cè)裂紋等重大危險(xiǎn)。在這種背景下，1980年，法國(guó)法碼通公司和ESI公司共同開展了SYSWELD的開發(fā)工作。由于熱處理工藝中同樣存在和焊接工藝相類似的多相物理現(xiàn)象，所以SYSWELD很快也被應(yīng)用到熱處理領(lǐng)域中并不斷增強(qiáng)和完善。隨著應(yīng)用的發(fā)展，SYSWELD逐漸擴(kuò)大了其應(yīng)用范圍，并迅速被汽車工業(yè)、航空航天、國(guó)防和重型工業(yè)所采用。1997年，SYSWELD正式加入ESI集團(tuán)，法碼通成為SYSWELD在法國(guó)的用戶并繼續(xù)承擔(dān)軟件的理論開發(fā)與工業(yè)驗(yàn)證工作。

技術(shù)特點(diǎn)

SYSWELD完全實(shí)現(xiàn)了機(jī)械、熱傳導(dǎo)和金屬冶金的耦合計(jì)算，允許考慮晶相轉(zhuǎn)變及同一時(shí)間晶相轉(zhuǎn)變潛熱和晶相組織對(duì)溫度的影響。在具體計(jì)算中，分兩步進(jìn)行，首先實(shí)現(xiàn)溫度和晶相組織的計(jì)算，然后進(jìn)行機(jī)械力的計(jì)算。在機(jī)械力計(jì)算中，已經(jīng)充分考慮了步計(jì)算的結(jié)果，如殘余應(yīng)力和應(yīng)變的影響。

SYSWELD的電磁模型允許模擬點(diǎn)焊和感應(yīng)加熱，并可實(shí)現(xiàn)能量損失和熱源加載的計(jì)算模擬。SYSWELD擴(kuò)散與析出模型可實(shí)現(xiàn)滲碳、滲氮、碳氮共滲模擬，先計(jì)算化學(xué)元素的擴(kuò)散和沉積，然后再考慮對(duì)熱和機(jī)械性能的影響。SYSWELD的氫擴(kuò)散模型能計(jì)算模擬氫的濃度，預(yù)測(cè)冷裂紋的嚴(yán)重危害。

數(shù)據(jù)導(dǎo)入

SYSWELD的操作環(huán)境SYSWORLD也可直接建立幾何模型和生成各種網(wǎng)格。配合GEOMESH幾何網(wǎng)格工具，SYSWELD可以直接讀取UG, CATIA的數(shù)據(jù)和接受各種標(biāo)準(zhǔn)交換文件(STL, IGES, VDA,STEP, ACIS等)。

能與大部分CAE數(shù)據(jù)接口

SYSWELD能兼容大部分CAE系統(tǒng)的數(shù)據(jù)模型，如NASTRAN，IDEAS，PAM-SYSTEM，HYPERMESH等。

工藝向?qū)?/span>

獨(dú)有的向?qū)Ъ夹g(shù)是SYSWELD迅速工業(yè)化地成功秘訣。簡(jiǎn)潔、易用而有條理的向?qū)е甘?，一步一步地引?dǎo)用戶完成復(fù)雜的熱物理模擬過程。模擬向?qū)芨鶕?jù)不同的工藝特征，自動(dòng)智能化的選擇求解器進(jìn)行物理分析。

系統(tǒng)主要功能模塊和模擬向?qū)В?/span>

Heat treatment Advisor 熱處理向?qū)?/span>

Welding Advisor 焊接向?qū)?/span>

Assembly Advisor 裝配模擬向?qū)?/span>

WELD ADVISOR焊接模擬向?qū)?/span>

模擬工具

SYSWELD內(nèi)置了一系列非常有效的工具軟件，用于獲取和校驗(yàn)熱物理模擬的物理數(shù)據(jù)，如熱傳導(dǎo)系數(shù)校驗(yàn)工具，焊接熱源校驗(yàn)工具，材料CCT曲線校驗(yàn)工具，材料冷卻曲線校驗(yàn)工具等等。采用工具軟件，能準(zhǔn)確地獲取模擬所需要的物理數(shù)據(jù)。

熱傳導(dǎo)系數(shù)校驗(yàn)工具

模型設(shè)置

友好的用戶界面，用戶能將精力集中于物理問題，而非耗散在軟件使用上；

獨(dú)特的工藝向?qū)Ъ夹g(shù)(Advisor),將復(fù)雜的物理問題簡(jiǎn)單化，條理化，事半功倍；

對(duì)于工業(yè)用戶，向?qū)０蹇梢越鉀Q超過95%的工業(yè)問題；

對(duì)于高級(jí)用戶，高級(jí)模塊(Expert User)可以滿足各種獨(dú)特的需求，內(nèi)置的SIL語言可實(shí)現(xiàn)無限的用戶接口和軟件客戶化。

SYSWELD的標(biāo)準(zhǔn)用戶界面

材料數(shù)據(jù)

得益于長(zhǎng)期的合作開發(fā)和工業(yè)驗(yàn)證，SYSWELD的材料數(shù)據(jù)庫包含了熱、與溫度和相成分相關(guān)的異常復(fù)雜的機(jī)械和冶金材料數(shù)據(jù)庫。在商業(yè)版本中，直接鋼鐵、鋁合金和灰鐵廠商的材料已經(jīng)包含在內(nèi)。

后處理

SYSWELD后處理提供的主要結(jié)果： SYSWELD后處理提供的顯示功能

溫度場(chǎng) 云圖顯示

加熱與冷卻速率 等高線或等高面顯示

材料的晶相組織 矢量顯示

變形與翹曲 符號(hào)顯示

應(yīng)力 X-Y曲線

材料晶相變化后的屈服 斷面顯示

強(qiáng)度 動(dòng)畫等

塑性變形

模擬向?qū)?