中厚板機器人雙面雙弧多道焊數(shù)值模擬.pdf

1、中厚板焊接在船舶生產(chǎn)領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用,傳統(tǒng)的中厚板焊接一般采用手工電弧焊,焊接效率低下,嚴重制約了我國船舶工業(yè)的發(fā)展。雙面雙弧焊能有效提高焊接效率,減少焊接缺陷。本文以ABAQUS軟件為平臺,開展了中厚板機器人雙面雙弧多道焊的數(shù)值模擬研究,對焊接過程溫度場和應(yīng)力場進行有限元分析,為中厚板雙面雙弧焊工藝參數(shù)的設(shè)計提供理論依據(jù)。
　　首先,針對雙橢球熱源形狀參數(shù)選擇的隨意性和盲目性,建立薄板對接焊模型,研究形狀參數(shù)a、b的取值對數(shù)值計

2、算結(jié)果的影響規(guī)律。
　　然后,針對打底焊對厚板焊接的重要性,建立雙面雙弧打底焊的三維有限元模型,研究電弧間距、預(yù)熱溫度、熱輸入量、線能量等焊接工藝參數(shù)對打底焊溫度場的影響,獲得控制焊接過程溫度場變化的規(guī)律。計算結(jié)果表明,不同的焊接參數(shù)對熔池尺寸、最高溫度和冷卻時間均有影響,打底焊電弧間距應(yīng)控制在20mm-60mm,預(yù)熱溫度不超過200℃。
　　進一步對預(yù)熱溫度150℃,電弧間距40mm的打底焊溫度場和應(yīng)力場進行有限元分析,結(jié)