船体大型结构装焊连续工艺模拟方法与应用研究

发布时间：2021-11-13 00:59

　　焊接技术是船舶建造企业的关键工艺之一。船体结构装焊过程中,由焊接热循环引起的焊接残余应力与变形等缺陷不仅影响结构局部强度,也会影响后道工序的装配精度,是船体结构建造精度控制中应考虑的基础问题。目前焊接变形模拟分析多采用直接建立完整结构有限元模型的方式进行分析预测,但在船厂实际生产建造过程中,船体是由零件、部件等依次装配焊接而成的复杂大尺寸结构,且前道工序的焊接变形会对后道工序产生影响。焊接变形模拟分析应按照现场生产装配过程依次添加零部件模型,才能更真实准确的分析船体结构建造过程中其内部缺陷和外部形变的演变,为预测并优化结构变形及其工艺方案、精度管控等提供技术支撑,具有一定的工程应用价值。因此,基于国家科技支撑计划及军民融合项目资助,提出并研究了船体大型结构装焊连续工艺模拟方法及其应用。首先,通过梳理国内外焊接数值模拟方向的研究现状,提出了解决船体结构装焊连续工艺模拟方法,并与传统分析方法进行了对比分析,构建了本文的研究内容和框架。通过对船体结构及其装焊工艺特点、有限元分析技术的研究,探索了连续工艺模拟分析方法数据传递关键技术;针对其数据传递、再造型的要求,应用数据后处理技术对连续工艺模... 

【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校

【文章页数】：137 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

网格堆积法示意图[42]

哈尔滨工程大学博士学位论文最终实现整个几何体全六面体网格自动化分逐体的自动识别和分割。其自动识别与分割的方(MAT medial axis transformation)，如图 1-3 所

最终实现整个几何体全六面体网格自动化分逐。该算法状的几何体的自动识别和分割。其自动识别与分割的方法有许多轴变换法(MAT medial axis transformation)，如图 1-3 所示。图 1.2 网格堆积法的最优堆积方向[44]Fig.1.2 Optimal overlay direction of grid based method[44]

【参考文献】：
期刊论文
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[3]船体加筋板结构焊接变形和残余应力热弹塑性有限元分析[J]. 喻琪,陈震.  舰船科学技术. 2016(11)
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[5]基于连续瞬态计算模型的焊接残余应力对船体结构强度影响研究（英文）[J]. 胡广旭,孟梅,刘冰,巩庆涛.  船舶力学. 2013(12)
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[7]50 000t级多用途船货舱双层底结构焊接变形预测[J]. 李婧,罗宇,陈倩清,赵汉星.  造船技术. 2010(05)
[8]有限元分析热—力学参量对焊接残余应力峰值特征的影响[J]. 刘雪松,闫德俊,杨建国,方洪渊.  焊接学报. 2010(07)
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博士论文
[1]大型复杂船体结构焊接变形分析方法的研究及应用[D]. 王阳.上海交通大学 2015
[2]三维金属体积成形过程有限元模拟若干关键技术研究与系统开发[D]. 王忠雷.山东大学 2011
[3]增量体积成形数值模拟技术及其在多道次拔长工艺设计中的应用[D]. 陈文.上海交通大学 2011
[4]有限元三维六面体网格自动生成与再生成算法研究及其应用[D]. 黄丽丽.山东大学 2010
[5]多道次辊弯成形冷弯型钢残余应力有限元仿真与实验研究[D]. 曾国.上海交通大学 2009
[6]三维六面体网格自适应生成算法研究及其应用[D]. 张洪梅.山东大学 2007

硕士论文
[1]厚板多层多道焊的有限元数值模拟分析[D]. 李慧娟.天津大学 2007



本文编号：3491992