船体厚板焊接过程的多道填充建模仿真方法研究

发布时间：2021-08-30 12:50

　　船体厚板焊接难度大,为预报厚板焊接过程中的温度、应变和变形,选取对接焊和角接焊两种典型焊缝形式,焊接过程采用多道焊接填充建模的方法,并对网格划分进行适应性处理,按照热弹塑性有限元方法的步骤对典型焊缝模型进行温度场和应力场的计算,并与文献中的实验数据进行对比分析,验证多道焊接填充建模方法在厚板焊接弹塑性仿真过程中的有效性,研究结果可以为厚板焊接仿真和厚板焊接工艺制定提供参考。 

【文章来源】：船舶. 2020,31(03)

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

典型焊缝结构的多道焊道布置情况

焊接热源模型的选择和建立是实现焊接过程数值模拟的基本条件。由于CO2焊接热源具有电弧集中、瞬时和快速移动的特点,在焊接工程中随时间和空间位置的变化,在焊件内部产生很大的不均匀温度场。根据现有资料,在查阅相关文献的基础上,选择有限元网格单元随时间动态调整的方式来实现多道焊接的焊道反应,符合焊缝生成的实际情况。假设所有焊缝单元在计算前没有被激活,在计算过程中,随着热源的引入,按顺序将相应的焊缝单元“添加”入整体模型,模拟焊缝金属的填充。仿真过程如图3所示。图4 焊缝模型的有限元网格划分

焊缝模型的有限元网格划分

【参考文献】：
期刊论文
[1]船体结构T型接头焊接变形预测及控制研究[J]. 向祖权,刘彬,陈文涛,刘春雨,杜洪文.  船舶工程. 2016(03)
[2]基于有限元软件T型结构焊接技术应用研究[J]. 张伟,任晋宇.  造船技术. 2015(05)
[3]基于固有应变的船体总段船台合拢焊接变形预测研究[J]. 周宏,罗宇,蒋志勇.  船舶力学. 2013(10)
[4]三维网格重划分技术及其在焊接数值模拟中的应用[J]. 黄辉,赵耀,袁华,王波.  舰船科学技术. 2011(05)

硕士论文
[1]舷侧分段结构焊接变形计算方法研究[D]. 盛振国.哈尔滨工程大学 2008



本文编号：3372809