SYSWELD是完全實現了機械、熱傳導和金屬冶金的耦合計算的計算機模擬開發系統軟體。最初源於核工業領域的焊接工藝模擬，1980年，由法國法碼通公司和ESI公司共同開展了SYSWELD的開發工作。隨著套用的發展，SYSWELD系統逐漸擴大了其套用範圍，並迅速被汽車工業、航空航天、國防和重型工業所採用。
基本介紹
- 中文名：SYSWELD
- 時間：1980年
- 開發公司：法國法碼通公司
- 套用於：汽車工業、航空航天
發展歷程,技術特點,數據導入,工藝嚮導,模擬工具,模型設定,材料數據,後處理,模擬嚮導,模擬的主要熱處理工藝,熱處理模擬的主要套用,熱處理模擬工具,計算機模擬,
發展歷程
SYSWELD的開發最初源於核工業領域的焊接工藝模擬，當時核工業需要揭示焊接工藝中的複雜物理現象，以便提前預測裂紋等重大危險。在這種背景下，1980年，法國法碼通公司和ESI公司共同開展了SYSWELD的開發工作。由於熱處理工藝中同樣存在和焊接工藝相類似的多相物理現象，所以SYSWELD很快也被套用到熱處理領域中並不斷增強和完善。隨著套用的發展，SYSWELD逐漸擴大了其套用範圍，並迅速被汽車工業、航空航天、國防和重型工業所採用。1997年，SYSWELD正式加入ESI集團，法碼通成為SYSWELD在法國最大的用戶並繼續承擔軟體的理論開發與工業驗證工作。
技術特點
SYSWELD完全實現了機械、熱傳導和金屬冶金的耦合計算，允許考慮晶相轉變及同一時間晶相轉變潛熱和晶相組織對溫度的影響。在具體計算中，分兩步進行，首先實現溫度和晶相組織的計算，然後進行機械力的計算。在機械力計算中，已經充分考慮了第一步計算的結果，如殘餘應力和應變的影響。
SYSWELD的電磁模型允許模擬點焊和感應加熱，並可實現能量損失和熱源載入的計算模擬。SYSWELD擴散與析出模型可實現滲碳、滲氮、碳氮共滲模擬，先計算化學元素的擴散和沉積，然後再考慮對熱和機械性能的影響。SYSWELD的氫擴散模型能計算模擬氫的濃度，預測冷裂紋的嚴重危害。
數據導入
SYSWELD的操作環境SYSWORLD也可直接建立幾何模型和生成各種格線。配合GEOMESH幾何格線工具，SYSWELD可以直接讀取UG, CATIA的數據和接受各種標準交換檔案(STL, IGES, VDA,STEP, ACIS等)。
能與大部分CAE數據接口
SYSWELD能兼容大部分CAE系統的數據模型，如NASTRAN，IDEAS，PAM-SYSTEM，HYPERMESH等。
工藝嚮導
獨有的嚮導技術是SYSWELD迅速工業化地成功秘訣。簡潔、易用而有條理的嚮導指示，一步一步地引導用戶完成複雜的熱物理模擬過程。模擬嚮導能根據不同的工藝特徵，自動智慧型化的選擇求解器進行物理分析。
系統主要功能模組和模擬嚮導：
Heat treatment Advisor 熱處理嚮導
Welding Advisor 焊接嚮導
Assembly Advisor 裝配模擬嚮導
WELD ADVISOR焊接模擬嚮導
模擬工具
SYSWELD內置了一系列非常有效的工具軟體，用於獲取和校驗熱物理模擬的物理數據，如熱傳導係數校驗工具，焊接熱源校驗工具，材料CCT曲線校驗工具，材料冷卻曲線校驗工具等等。採用工具軟體，能準確地獲取模擬所需要的物理數據。
熱傳導係數校驗工具
模型設定
高效友好的用戶界面，用戶能將精力集中於物理問題，而非耗散在軟體使用上；
獨特的工藝嚮導技術(Advisor),將複雜的物理問題簡單化，條理化，事半功倍；
對於工業用戶，嚮導模板可以解決超過95%的工業問題；
對於高級用戶，高級模組(Expert User)可以滿足各種獨特的需求，內置的SIL語言可實現無限的用戶接口和軟體客戶化。
SYSWELD的標準用戶界面
材料數據
得益於長期的合作開發和工業驗證，SYSWELD的材料資料庫包含了熱、與溫度和相成分相關的異常複雜的機械和冶金材料資料庫。在商業版本中，直接著名鋼鐵、鋁合金和灰鐵廠商的材料已經包含在內。
後處理
SYSWELD後處理提供的主要結果：SYSWELD後處理提供的顯示功能
溫度場 雲圖顯示
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 符號顯示
應力 X-Y曲線
材料晶相變化後的屈服斷面顯示
強度 動畫等
塑性變形
模擬嚮導
藉助於熱處理模擬嚮導，SYSWELD能很容易地進行 熱處理過程地模擬
模擬的主要熱處理工藝
一般熱處理： 化學熱處理：
淬火 表面硬化
表面局部熱處理 碳氮共滲
回火、調質處理 滲碳，滲氮
等等 等等
熱處理模擬的主要套用
一般熱處理（QUENCHING）:
套用SYSWELD可以完成用水或油淬火時的硬度計算。
化學熱處理(THERMO-CHEMICAL TREATMENT ):
表面硬化、滲氮、滲碳是改變零件機械性能的重要方法。SYSWELD可以模擬化學元素的擴散和沉積，計算硬度的變化。
表面熱處理（SURFACE TREATMENT）:
雷射是焊接和熱處理的重要熱源。SYSWELD包含有專門的熱源工具（如，移動的熱源）模擬有效表面的熱處理和雷射的作用。
感應熱處理（ INDUCTION QUECHING ）:
在汽車工業，感應加熱是改變局部機械性能非常便利的方法。SYSWELD的電磁-熱-冶金的自動耦合模型，可以非常好地處理完成感應熱處理計算。
熱處理模擬工具
熱交換係數較核工具 經典的材料CCT曲線
材料冷卻速率-溫度-相變較核工具
焊接模擬工具
熱源校驗對比 多種熱源模型
計算機模擬
藉助於裝配模擬嚮導，SYSWELD能實現對複雜組合模型焊接後應力和變形的分析，採用局部和全局的耦合計算，將局部焊接所造成的殘餘應力和應變等以比較簡單的方式載入到全局模型上進行空間變形模擬。這樣有效地解決了計算模型過大地問題，在計算模擬地速度、易用性、精度、實用性上取得了完美的統一。
功能強大的後處理
