大型船体结构焊接变形的数值仿真

被引量 : 19次 | 上传用户:yng2005
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
众所周知,焊接技术在现代船舶工业中的地位变得越来越重要,焊接技术水平对提高船舶焊接生产效率、缩短船舶建造周期、降低成本、提高企业竞争力具有举足轻重的作用。而在焊接过程中焊接变形不但备受重视而且又是难以控制的环节。焊接变形造成焊件形状尺寸改变,当受到工作载荷作用时,焊接变形产生的附加弯矩和应力集中现象是造成船舶结构早期失效的主要原因。因此,预测及控制焊接变形已经是实际生产中必须要解决的问题。预测大型复杂焊接结构的焊接变形必须解决两个问题。其一是要保证足够的预测精度,其二是要节约运算时间和成本。焊接热弹塑性有限元法在焊接数值模拟中得到广泛应用。但它需要的计算时间长、计算规模大,目前只适用于焊接接头及较小结构的焊接行为力学分析,因而用于预测大型复杂结构焊接变形时还有限。本文采用日本学者提出的残余应力之源的固有应变的理论,开展大型复杂船体结构的焊接变形预测研究工作。固有应变法是一种相对快速的、有效的、近似的方法,并能够得到一定准确度的焊接变形值,为确定反变形量提供一种有力的、新的计算工具。这种方法具有非常大的工程实用意义和发展前景。需要注意的是,固有应变法是建立在船体结构焊接的固有应变数据库基础之上,固有应变数据库是确保预测焊接变形结果准确的前提。本文算例采用基于固有应变预测法和弹性板单元有限元法,利用焊接结构变形专用预测软件Weld_sta对研究对象进行焊接变形模拟计算,预测其焊接变形。固有应变预测法是在大量的计算和实测数据基础上,整理得到简化的以板厚为参数的固有应变计算公式,并建立船体结构焊接的固有应变数据库,为预测大型复杂船体结构的焊接变形提供可能。研究结果表明,基于固有应变法的专用焊接软件Weld_sta可以成功预测大型复杂船体结构的焊接变形,为确定反变形量和精度造船的实现提供一种新计算工具,为预测大型复杂结构的焊接变形提供一种新的思路和方法。通过以上的工作基本实现了大型复杂船体结构焊接变形的预测模拟,由于焊接过程的复杂性,考虑影响焊接变形的因素不够全面,还存在一定的差距,仍然需要进行深入的研究。
其他文献
BTi-6431S钛合金作为一种新型的耐高温近α相钛合金,具有良好的高温力学性能和高温下短时蠕变性能,因此,在航空航天上的高温工作部件上有重要应用。BTi-6431S钛合金板材与传统的
沥青路面裂缝图像检测是高速公路路面病害养护和管理的重要部分,近年来,基于图像处理的路面裂缝自动检测技术已得到了广泛应用,而由于路面裂缝图像的复杂性,检测算法直接影响着检
目的探讨64层螺旋CT在门静脉海绵样变性(CTPV)诊断中的价值。方法对CT检查发现的CTPV患者22例,采用MPR、MIP、VR等图像后处理技术显示异常的门静脉及侧支血管情况。结果 22例
在资本市场中,上市公司信息透明度不高的现象普遍存在,近年来,国内外不断涌现的造假舞弊事件严重损害了投资者的利益,打击了投资者的信心,提高了市场监管成本和公司融资成本,扭曲市
在强噪声环境下提取微弱信号一直是信号处理方法研究的难点,提出一种基于包络均值滤波(EMF,Envelope Mean Filter)的微弱信号提取算法,可以实时恢复出深埋在均匀分布噪声中的
随着建筑业的高速发展,建筑施工对混凝土工作性的要求日益提高,自密实混凝土的使用也越来越普遍。自密实混凝土在浇注过程中不需振捣,仅在自重作用下就能通过钢筋间隙并充分填充
小型无人机飞行控制系统是小型无人机的重要组成部分,其性能直接关系到小型无人机的飞行安全。本文设计开发了以MPC565处理器为核心的小型无人机飞行控制硬件系统和底层驱动软
高速铁路线路控制网(CPⅡ)在高速铁路建设中起着施工平面控制的作用,其复测工作一般分标段完成,而且可能由不同测量队负责,因而会出现不同测量队完成的控制网测量数据无法严格―
准合同制度是近代英国法中对应于大陆法系不当得利制度的一种返还性救济。本文试图通过英国普通法与衡平法的比较,考察准合同制度在英国法中的历史演变,首先介绍"借债之诉"和
近年来,我国矿山事故频发,造成巨大经济损失和政治影响。为此,国家煤矿安全监察局成立了矿山应急救援指挥中心,完善应急救援指挥平台体系。矿山应急救援通信系统是应急救援指挥平