技术特征：
1.一种搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，包括：获取搅拌摩擦焊接工件和搅拌头的相关数据，建立与实际工况相同的焊接过程模型；对焊接过程模型进行网格划分和边界条件处理，确定数值分析模型；针对数值分析模型，采用搅拌摩擦焊接实际工作参数，确定搅拌摩擦焊接过程中材料流动行为，建立材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性；根据材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性，预测不同焊接参数下孔洞缺陷是否出现，并定位预测孔洞缺陷出现的位置。2.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，所述搅拌摩擦焊接工件和搅拌头的相关数据包括：搅拌摩擦焊接工件的形状特征、搅拌摩擦焊接工件的尺寸参数、搅拌头的形状特征、搅拌头的尺寸参数和搅拌头材料的热物理性能参数。3.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，所述对焊接过程模型进行网格划分，确定数值分析模型具体包括：将所述焊接过程模型输入cfd软件，进行网格划分和边界条件处理，确定数值分析模型。4.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，所述采用搅拌摩擦焊接实际工作参数之后还包括：计算焊接过程中的温度场分布，根据焊接过程中的温度场分布，得到特定位置的热循环曲线。5.根据权利要求4所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，将所述特定位置的热循环曲线与实测结果进行对比，基于对比结果，验证所述焊接过程模型的准确性。6.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，所述建立材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性的具体过程包括：在搅拌头前方距离搅拌头中心设定距离的截面上释放均匀分布的粒子，并在搅拌头后方设定距离的位置设置一个横截面捕捉粒子，通过提取粒子到达该平面时的y、z坐标，直接反映搅拌头后方材料的沉积情况，认为未接收到粒子的位置产生孔洞缺陷，从而建立材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性。7.根据权利要求1所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法，其特征在于，在所述定位预测孔洞缺陷出现的位置之后，具体包括：评估当前焊接参数下的接头性能。8.一种搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测系统，其特征在于，包括：焊接过程模型建立模块，其被配置为：获取搅拌摩擦焊接工件和搅拌头的相关数据，建立与实际工况相同的焊接过程模型；数值分析建立模块，其被配置为：对焊接过程模型进行网格划分和边界条件处理，确定数值分析模型；模拟模块，其被配置为：针对数值分析模型，采用搅拌摩擦焊接实际工作参数，确定搅拌摩擦焊接过程中材料流动行为，建立材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性；预测模块，其被配置为：根据材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性，预测不同焊接参数下孔洞缺陷是否出现，并定位预测孔洞缺陷出现的位置。9.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现如权利要求1-7中任一项所述的搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法中的步骤。10.一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1-7中任一项所述的搅
拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法中的步骤。
技术总结
本发明属于搅拌摩擦焊接领域，提供了一种搅拌摩擦焊接孔洞缺陷预测方法及系统。该方法包括，获取搅拌摩擦焊接工件和搅拌头的相关数据，建立与实际工况相同的焊接过程模型；对焊接过程模型进行网格划分和边界条件处理，确定数值分析模型；针对数值分析模型，采用搅拌摩擦焊接实际工作参数，确定搅拌摩擦焊接过程中材料流动行为，建立材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性；根据材料流动行为与孔洞缺陷形成之间的相关性，预测不同焊接参数下孔洞缺陷是否出现，并定位预测孔洞缺陷出现的位置。并定位预测孔洞缺陷出现的位置。并定位预测孔洞缺陷出现的位置。
技术研发人员：石磊 陈洁 张贤昆 武传松
受保护的技术使用者：山东大学
技术研发日：2022.03.07
技术公布日：2022/5/6