中厚板焊接溫度場(chǎng)及應(yīng)力場(chǎng)數(shù)值計(jì)算.pdf

1、本文運(yùn)用大型通用有限元分析軟件ANSYS作為分析手段,以中厚板焊接的焊接溫度場(chǎng)和焊接應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)為研究對(duì)象.首先建立了平板對(duì)焊的幾何模型,因?yàn)樵谥泻癜宓暮附舆^程中通常采用多層焊,本文根據(jù)多層焊的實(shí)際焊接過程,建立了三層焊幾何模型.并根據(jù)焊接的實(shí)際情況,劃分了尺寸不一的網(wǎng)格.使用高斯熱源作為移動(dòng)焊接熱源建立了焊接溫度場(chǎng)模型,其中考慮了材料高溫性能對(duì)溫度場(chǎng)的影響,得出了溫度場(chǎng)的分布規(guī)律.編制了適用于不同尺寸形狀不同焊接工藝的對(duì)焊溫度場(chǎng)分析的通

2、用APDL命令流,簡(jiǎn)化了求解過程. 在理論研究的基礎(chǔ)上,利用紅外成像儀實(shí)測(cè)了接頭的焊接熱循環(huán)情況,與模擬計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,實(shí)驗(yàn)結(jié)果與模擬結(jié)果吻合較好. 說明了數(shù)值模擬技術(shù)可以經(jīng)濟(jì)有效地對(duì)焊接生產(chǎn)工藝進(jìn)行理論指導(dǎo). 在熱彈塑性力學(xué)的基礎(chǔ)上,通過熱一力場(chǎng)耦合,建立了焊接應(yīng)力應(yīng)變場(chǎng)模型.探討了中厚鋼板對(duì)焊的應(yīng)力應(yīng)變分布計(jì)算的方法,針對(duì)焊接應(yīng)力分析過程的嚴(yán)重非線性特性,將"單元生死法"應(yīng)用于有限元求解過程,考慮了高溫下的