寬厚比超限的焊接箱形構(gòu)件殘余應(yīng)力的試驗(yàn)研究與有限元分析.pdf

1、焊接是鋼結(jié)構(gòu)的重要連接方式，為了保證焊接結(jié)構(gòu)的安全可靠性，減少用鋼量，提高經(jīng)濟(jì)效益，常采用減小構(gòu)件厚度的方法進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化，利用此方法必須準(zhǔn)確地了解寬厚比超限的箱形焊接箱形構(gòu)件截面殘余應(yīng)力的分布規(guī)律。本文針對十個(gè)寬厚比超限的箱形焊接箱形構(gòu)件的殘余應(yīng)力進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室測試，系統(tǒng)地論述了焊接殘余應(yīng)力的測試方法，并分析了焊接溫度場和應(yīng)力場的基本理論，最后在焊接殘余應(yīng)力產(chǎn)生機(jī)理的分析基礎(chǔ)上，應(yīng)用有限元分析軟件ANSYS建立了箱形焊接箱形構(gòu)件有限元模型，

2、并根據(jù)其熱-結(jié)構(gòu)耦合功能對箱形焊接箱形構(gòu)件焊接三維溫度場和應(yīng)力場進(jìn)行了數(shù)值模擬計(jì)算。其數(shù)值模擬結(jié)果證明了利用數(shù)值模擬焊接過程是可行的。
　　 本研究主要成果如下：⑴利用盲孔法測量寬厚比超限的焊接箱形構(gòu)件的焊接殘余應(yīng)力，對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析后得到了寬厚比超限的焊接箱形構(gòu)件的殘余應(yīng)力分布規(guī)律。并提出簡化的寬厚比超限的焊接箱形構(gòu)件的應(yīng)力分布圖。⑵通過ANSYS軟件的APDL語言編寫的程序?qū)崿F(xiàn)焊接過程數(shù)值模擬，在模擬過程中考慮了材料非線性問題