舰艇典型分段焊接工艺仿真及其变形规律分析
发布时间:2021-11-02 23:08
针对舰艇分段结构采用不同的装焊工艺顺序会出现不同的焊接变形的问题,以某舰艇256#分段焊接的整体变形量最小为目标,基于热弹塑性和固有应变理论,结合该分段焊接常用的6种焊接工艺顺序方案,采用ABAQUS有限元软件进行焊接变形数值仿真。对6种方案进行计算对比,结果表明,舰艇分段焊接采用C方案,即以矩形块为单位,由中间向两端对称焊接,从船中向两舷焊接横向和纵向构件的工艺顺序,该分段的整体变形量为最小,该方案为最优焊接工艺顺序方案。
【文章来源】:船舶工程. 2020,42(07)北大核心CSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
图1 分段装焊工艺仿真流程
典型分段(256#分段)有限元模型
根据船用907A钢的材质确定其热物理性能参数(见图3)[16],针对多层多道焊缝进行仿真模拟,根据该分段焊接的实际要求,坡口为V型坡口,焊层有6道,在进行第一道焊接时,其余单元关闭,没有热传导,之后依次开启,每层焊接间隔1 min,焊接条件见表1,选用的SS400低碳钢材料参数见图4。计算中考虑固液相变时的潜热,取为274 kJ/kg。热辐射的影响以相当的换热系数来表示,膜层的沉降温度为25℃(室温),对流系数为33 W/(m2·℃)。图4 SS400低碳钢材料性能参数
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于固有应变理论的船体焊接变形仿真研究[J]. 任帅,李纯金,李磊,戴凯云,裴大茗,汪皓. 船舶工程. 2015(10)
[2]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)
[3]船舶分段装配焊接精度控制应力应变数值模拟(英文)[J]. 唐永刚,陈倩清. 船舶力学. 2013(06)
[4]船舶建造工艺发展现状分析及对策[J]. 张晗,符道,闫大海,李红烨. 舰船科学技术. 2013(02)
[5]固有应变有限元法预测焊接变形理论及其应用[J]. 汪建华,陆皓,魏良武. 焊接学报. 2002(06)
[6]焊接数值模拟技术发展现状[J]. 吴言高,李午申,邹宏军,冯灵芝. 焊接学报. 2002(03)
硕士论文
[1]大型船体结构焊接变形热弹塑性有限元数值模拟方法研究[D]. 沈济超.上海交通大学 2015
本文编号:3472553
【文章来源】:船舶工程. 2020,42(07)北大核心CSCD
【文章页数】:7 页
【部分图文】:
图1 分段装焊工艺仿真流程
典型分段(256#分段)有限元模型
根据船用907A钢的材质确定其热物理性能参数(见图3)[16],针对多层多道焊缝进行仿真模拟,根据该分段焊接的实际要求,坡口为V型坡口,焊层有6道,在进行第一道焊接时,其余单元关闭,没有热传导,之后依次开启,每层焊接间隔1 min,焊接条件见表1,选用的SS400低碳钢材料参数见图4。计算中考虑固液相变时的潜热,取为274 kJ/kg。热辐射的影响以相当的换热系数来表示,膜层的沉降温度为25℃(室温),对流系数为33 W/(m2·℃)。图4 SS400低碳钢材料性能参数
【参考文献】:
期刊论文
[1]基于固有应变理论的船体焊接变形仿真研究[J]. 任帅,李纯金,李磊,戴凯云,裴大茗,汪皓. 船舶工程. 2015(10)
[2]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)
[3]船舶分段装配焊接精度控制应力应变数值模拟(英文)[J]. 唐永刚,陈倩清. 船舶力学. 2013(06)
[4]船舶建造工艺发展现状分析及对策[J]. 张晗,符道,闫大海,李红烨. 舰船科学技术. 2013(02)
[5]固有应变有限元法预测焊接变形理论及其应用[J]. 汪建华,陆皓,魏良武. 焊接学报. 2002(06)
[6]焊接数值模拟技术发展现状[J]. 吴言高,李午申,邹宏军,冯灵芝. 焊接学报. 2002(03)
硕士论文
[1]大型船体结构焊接变形热弹塑性有限元数值模拟方法研究[D]. 沈济超.上海交通大学 2015
本文编号:3472553
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/chuanbolw/3472553.html