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数字化焊接目前在航空航天领域得到广泛的关注。但是,我国数字化焊接研究刚刚起步,关于焊接过程的模拟和仿真研究还存在诸多基础问题尚未解决,阻碍了焊接数字化进程。目前,除了焊接应力与变形的数值模拟在实际中得到了某些应用之外,由于缺少精确的焊接组织转变模型,还不能进行组织预测及焊接工艺优化设计。本文在基于JMA数学模型以及SHCCT图两种模拟方法的基础上,建立了焊接热影响区固态相变组织模拟平台,可以辅助完成不同类型组织模型建立,进一步利用所建模型进行组织预测,以满足对组织模拟研究不断发展的需求。本文首先设计了基于JMA模型的组织模拟模块,借助牛顿迭代法的思想,利用规划求解等工具实现了迭代计算和曲线拟合等工作,可以得到JMA模型所需要的参数,并将拟合的结果进行存储,以方便进一步使用模型。同时,用户可以自行的添加数据,通过提取后台数据库中的参数信息进行组织模拟工作。本文通过钛合金的组织模拟验证了JMA模型的精确性,并以此为基础,开发了单相固态转变组织模拟的程序,能够快捷、方便的进行单相组织转变的研究。同时为进一步进行多种材料、多种相转变过程的研究奠定了坚实的基础。进一步设计了基于SHCCT图的组织模拟模块,它是以模拟焊接热影响区的连续冷却转变(SHCCT)曲线图为基础,将CAD技术和焊接技术相结合,在CAD中绘制SHCCT图的图形块。研制开发了焊接图形调用系统,并利用模拟机制计算出焊后室温下不同材料的组织相构成及硬度值的大小。本文利用现有的SHCCT图进行了模拟计算,并设置接口,以方便随时添加新的SHCCT图。不仅促进了焊接CCT图在生产中的推广和应用,还使用户可以方便的使用焊接CCT图的基础数据来判定焊接接头的性能并进行焊接工艺的改进研究工作。在JMA模型模拟和SHCCT图模拟两种方法进行组织模拟的基础上,本文利用软件体系结构思想,基于Client/Server模式设计了焊接热影响区固态相变过程组织模拟软件平台,将系统服务模块,系统查询模块,JMA模型组织模拟模块,SHCCT曲线图分析模块和系统维护模块五大模块封装集成到模拟平台中。组织模拟平台的建立,能帮助未深入进行组织模拟研究工作的焊接工作人员借助模拟平台进行组织模拟工作。而且,通过这种开发模式,为焊接接头组织模拟的进一步更新换代和功能扩展提供了保障。