钢桥对接焊缝残余应力及变形场数值分析与试验验证
本文选题:钢桥 + 对接焊缝 ; 参考:《铁道学报》2017年09期
【摘要】:为研究钢桥对接接头焊接残余应力及变形场的分布规律,基于ABAQUS软件建立16mm厚Q345qD钢板多层对接焊三维有限元模型,对焊接残余应力及变形场进行模拟预测,并对模拟结果进行试验验证。结果表明焊接残余应力和变形的数值模拟结果与试验实测值吻合较好。对接接头纵向焊接残余应力沿垂直于焊缝方向成拉-压分布状态,其最大值位于热影响区,约为350 MPa,接近材料的屈服强度;纵向残余应力在距焊缝中心60mm范围内为拉应力。横向焊接残余应力的应力水平相对较低,最大值约为100 MPa。焊接变形主要以平面外变形为主,变形模式为马鞍形,最大变形值发生在试板中部远离焊缝中心的外边缘。
[Abstract]:In order to study the distribution of residual stress and deformation field in butt joint of steel bridge, a three-dimensional finite element model of 16mm thick Q345qD steel plate multilayer butt welding was established based on Abaqus software, and the residual stress and deformation field were simulated and predicted. The simulation results are tested and verified. The results show that the numerical simulation results of welding residual stress and deformation are in good agreement with the experimental data. The longitudinal welding residual stress of butt joint is distributed in tensile compression state perpendicular to the weld direction. The maximum value of the residual stress is located in the heat-affected zone, about 350MPa, which is close to the yield strength of the material, and the longitudinal residual stress is tensile stress within the range of 60mm from the center of the weld. The stress level of transverse welding residual stress is relatively low, and the maximum value is about 100 MPA. The welding deformation is mainly out-of-plane deformation, and the deformation mode is saddle-shaped, and the maximum deformation occurs at the outer edge of the middle part of the plate far from the center of the weld.
【作者单位】: 西南交通大学土木工程学院;西南科技大学土木工程与建筑学院;
【基金】:国家自然科学基金(51378430) 2016年西南交通大学博士研究生创新基金(13017021)
【分类号】:TG404
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 谭胜禹;爆炸消除焊接残余应力在贵州铝厂的应用[J];爆破;2002年04期
2 侯海量,朱锡;爆炸处理消除焊接残余应力[J];船海工程;2002年05期
3 游敏,郑小玲,余海洲;关于焊接残余应力形成机制的探讨[J];焊接学报;2003年02期
4 林燕,董俊慧,刘军;焊接残余应力数值模拟研究技术的现状与发展[J];焊接技术;2003年06期
5 陈燕,游敏,熊建钢,余海洲;减摩法调控结构钢焊接残余应力技术研究[J];三峡大学学报(自然科学版);2003年06期
6 刘波,王辉;焊接残余应力的小孔法测试[J];机械设计与制造;2004年03期
7 周方明;王江超;周涌明;张军;;提高小孔法测量焊接残余应力精度的研究[J];热加工工艺;2007年15期
8 江克斌;肖叶桃;郭永涛;;T型焊接试件焊接残余应力分布的测定[J];焊接学报;2008年01期
9 王江超;周方明;;小孔法测量焊接残余应力[J];电焊机;2008年02期
10 罗利伟;付小超;;焊接残余应力的产生及其消除方法[J];山西建筑;2008年20期
相关会议论文 前10条
1 孙先锋;何志涛;秦力;张铁华;李宇千;税昱;;焊接残余应力的控制与消除[A];2008年全国建筑钢结构行业大会论文集[C];2008年
2 黎赣;贾晓亮;周俊明;张亦良;;圆筒容器焊接残余应力消除方法的研究[A];北京力学会第19届学术年会论文集[C];2013年
3 丁克勤;臧弋心;王洪柱;王振山;;焊接残余应力水平和消应力处理效果判别标准探讨[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
4 杨振超;鲍蕊;;焊接残余应力分布随试样尺寸变化规律研究[A];北京力学会第20届学术年会论文集[C];2014年
5 谭胜禹;刘贵清;;爆炸消除焊接残余应力在大型工程建设项目上的应用[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
6 田旺生;李黎霞;杨明旺;;钢结构焊接残余应力有限元分析[A];'2009全国钢结构学术年会论文集[C];2009年
7 孙英学;;焊接残余应力有限元分析技术研究[A];第四届中国CAE工程分析技术年会论文集[C];2008年
8 刘维;丁文斌;孙昕辉;杨帆;张海;李惠;;平板对接焊接残余应力和变形数值模拟及试验验证[A];2010年度海洋工程学术会议论文集[C];2010年
9 章正茂;;焊接残余应力对构件的影响及控制措施[A];全国焊接工程创优活动经验交流会论文集[C];2011年
10 陈祖福;田晓虎;;预置应力对焊接残余应力峰值的影响研究[A];第九次全国焊接会议论文集(第2册)[C];1999年
相关重要报纸文章 前3条
1 雷正刚 李荣峰;武钢爆炸法消除焊接残余应力技术取得突破[N];世界金属导报;2002年
2 雷正刚;李荣锋;重大工程显威[N];中国冶金报;2002年
3 记者 夏纪福;超声消除应力技术通过鉴定[N];中国船舶报;2008年
相关博士学位论文 前2条
1 姬书得;水轮机转轮焊接残余应力调控措施的虚拟优化[D];哈尔滨工业大学;2006年
2 袁志军;球管焊接数值模拟及焊接残余应力影响因素研究[D];南昌大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 张秋霞;铝合金焊接残余应力X射线衍射法检测参数优化研究[D];北华航天工业学院;2015年
2 金辉;基于神经网络铝合金焊接接头焊接残余应力预测研究[D];大连交通大学;2015年
3 马冉;随焊超声冲击消除焊接残余应力的有限元分析[D];山东大学;2015年
4 黄玉霞;HP40Nb乙烯裂解炉管焊接残余应力有限元分析[D];中国矿业大学;2015年
5 庞龙龙;超高强度钢EH47的焊接残余应力数值模拟及实验研究[D];江苏科技大学;2015年
6 丁笑;T23水冷壁失效分析及预防措施研究[D];天津大学;2014年
7 林少雄;球罐焊接残余应力数值模拟研究[D];福州大学;2013年
8 刘茂坤;考虑焊接残余应力的焊接节点疲劳性能评估[D];西南交通大学;2016年
9 刘宇;焊接残余应力影响316不锈钢腐蚀的局部电化学研究[D];山东大学;2016年
10 靳凯;多阶多点激振消除圆筒容器焊接残余应力[D];山东大学;2016年
,本文编号:2066291
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2066291.html