厚板焊接殘余應(yīng)力有限元分析.pdf

1、隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，鋼結(jié)構(gòu)在工業(yè)與民用建筑中的應(yīng)用越來越廣泛．而隨著結(jié)構(gòu)跨度和荷載的增加，鋼板的厚度越來越厚，而厚鋼板的焊接應(yīng)力的理論研究則開展得不多．焊接殘余應(yīng)力的存在，會(huì)直接影響到鋼結(jié)構(gòu)的承載能力，為了保證焊接結(jié)構(gòu)的安全可靠，準(zhǔn)確的推斷焊接過程中的力學(xué)行為和殘余應(yīng)力是十分重要的課題。本文針對(duì)這一工程實(shí)際問題主要研究了如何應(yīng)用有限元模擬方法研究厚板焊接殘余應(yīng)力分布規(guī)律． 本文的模擬對(duì)象為厚度40mm的焊接鋼板，焊接方式為U型坡

2、口對(duì)接焊，研究的材料是Q370QE。文中應(yīng)用ANSYS軟件對(duì)焊接模型進(jìn)行有限元建模，通過單元形心坐標(biāo)比較提取焊縫處單元，利用ANSYS單元生死技術(shù)和熱、結(jié)構(gòu)分析功能進(jìn)行焊接過程仿真。焊接殘余應(yīng)力仿真結(jié)果相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)果相吻合，文中給出了沿焊縫不同方向的三維殘余應(yīng)力分布曲線，得出主要結(jié)論為焊接結(jié)構(gòu)中最大殘余應(yīng)力多出現(xiàn)在焊縫上下表面處，和距最終焊接表層8mm左右位置處，由于多層焊，會(huì)使焊縫根部橫向殘余應(yīng)力極高，超過縱向殘余應(yīng)力。 本文應(yīng)