Analyse et étude numérique des échanges thermiques en cours d’une opération de soudage TIG sous logiciel COMSOL Multiphysics

Abstract

Le travail présenté dans ce manuscrit porte sur l’étude théorique du problème thermique engendré lors d’une opération de soudage TIG. L’objectif est de trouver l’évolution du champ de température dans la pièce au cours du soudage. Pour ce, un modèle numérique de conduction de chaleur 3D a été élaboré avec le code de calcul élément finis COMSOL Multiphysics. La précision dans l’estimation de la quantité d’énergie transmise par la source de chaleur joue un rôle primordial dans la performance de la modélisation thermique des procédés de soudage. Dans ce travail, deux modèles de source de chaleur ont été testé : Source surfaciques à répartition finie sur un disque de rayon 𝑅𝑠est source volumique à répartition finie sur ellipsoïde de rayons a, b, c.

Les calculs numériques sont réalisés en considérant le cas de soudage d’une tôle en acier inoxydable 304L on considérant les propriétés themophysiques constantes