DH36高强度船板钢对接焊残余应力与变形数值模拟与试验分析 |
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引用本文: | 苗玉刚,王林,王子然,卓振坚,林春香,谭国平,谢祖靠.DH36高强度船板钢对接焊残余应力与变形数值模拟与试验分析[J].武汉理工大学学报,2023(10):104-111. |
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作者姓名: | 苗玉刚 王林 王子然 卓振坚 林春香 谭国平 谢祖靠 |
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作者单位: | 1. 哈尔滨工程大学水下机器人技术国家级重点实验室;2. 中船黄埔文冲船舶有限公司 |
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基金项目: | 国家自然科学基金面上项目(51975138); |
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摘 要: | 为了解某大洋开采船钻台面分段合拢焊缝产生的焊接变形和残余应力,对局部焊接接头结构即DH36高强度船板钢多层多道对接焊产生的焊接变形和残余应力进行了数值模拟和试验分析。为了提高数值模拟的准确性,基于热弹塑性理论,以SYSWELD软件为计算平台,建立了基于固态相变的三维“热-冶金-机械”耦合的多物理场热弹塑性有限元计算方法。数值模拟与试验结果表明,DH36多层多道对接焊主要产生角变形;焊缝及近焊缝区沿着焊接方向的纵向残余应力主要为拉应力;横向残余应力分布比较复杂,沿着中央横截面上表面除了在最后一道焊缝及其附近是压应力其余为拉应力。数值模拟与试验结果误差很小,考虑固态相变因素的热弹塑性有限元法可以对焊接变形和残余应力进行准确的预测。
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关 键 词: | DH36钢 焊接变形 焊接应力 数值模拟 热弹塑性有限元法 固态相变 |
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