●<Rosenthal式に有限板厚と板表面熱伝達効果を加えた式:



ここで、 T: 温度 (ºC) Tph:予熱パス間温度 (ºC)
:外気温度 (ºC)
Tw: 移動点熱源による温度上昇
x: 溶接線方向座標(cm)
z: 板厚方向座標(cm)
y: 溶接線方向直角方向座標(cm)
w: 溶接線方向移動座標 w = x-vt
v: 溶接速度(cm/s)
t: 原点.(x=y=z=0)を熱源が通過した後の時間 (s)
R: 
Rn: 
Rn':
Qp: 熱源のエネルギー (cal/s)
h: 板厚 (cm)
: アーク熱効率 = 1.0 (SAW), 0.80 (SMAW, GMAW), 0.60 for GTAW
: 溶接部での表面熱放散率 =0.0005cm/s (SAW),
=0.0020cm/s (SMAW, GMAW, GTAW)
: 溶接部の外の表面熱放散率 (=0.0020cm./s)
r: 板表面での熱反射率 =0.90 (SAW), =0.80 (SMAW, GMAW, GTAW)
: 熱伝導率 =0.06+0.000012 HI (cal/cm s)
: 熱拡散率 =0.042+0.000016 HI (cm cm/s)
E: アークエネルギー E = 60 A V /v (J/cm)
HI: 溶接入熱 HI = E (J/cm)
A: 溶接電流 (A) V: 溶接電圧 (V)
上記の溶接熱伝導式は、板表面での熱反射率、rを導入しているので数学的には正しくない。 rの導入は計算値を実験結果に近似させるためである。本計算結果と実験結果(百合岡他:溶接学会論文集、22(2004) No.1 p.53)の比較をを以下に示す。
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