纵向受载T形焊接接头结构应力构造方法分析
【图文】：
32焊接学报第38卷向母材内扩展，如图1b所示．图1b中灰色区域为焊接接头，A平面为垂直于焊缝方向的裂纹扩展面，B平面为裂纹扩展的法平面．焊接接头截面焊趾局部缺口应力σln在裂纹扩展法平面B中的分布由膜应力σm、弯曲应力σb和非线性峰值应力σnlp组成，如图2所示．非线性峰值应力是自平衡的残余应力，其中膜应力和弯曲应力构成结构应力σs，结构应力可作为焊接结构疲劳评定的应力指标．图1T形焊接接头局部受载模型Fig.1LocalloadingmodelofTweldedjoints图2纵向受载的非承载型T形接头截面局部缺口应力分布Fig.2Notchstressdistributiononweldcrosssectionofnon-load-carryingTweldedjointswithlongitudinalload1．3纵向结构应力求解方法纵向结构应力法认为，在焊接接头截面局部受纵向作用力明显的构件中，纵向结构应力是引起焊趾疲劳破坏的主要驱动力．为求解焊趾局部的纵向结构应力，需要将系统整体坐标系(x，y，z)下求解的单元力[F]与单元力矩[M]转化为焊接接头截面局部坐标系(x'，y'，z')下的单元力[F']与单元力矩[M']，并等效为单元边界上的线载荷[f']与线力矩[m']．纵向结构应力法针对目标焊趾节点进行计算，需要在焊接处以壳单元模拟焊接接头结构，并在焊接结构每个焊接接头截面建立局部坐标系，如图3a所示．图3a中灰色实线围成的四边形边界为单元，其中以斜线标识的壳单元为焊接接头单元，无颜色填充的单元为母材单元，黑色圆点为节点，不同焊接接头截面以PlaneⅠ，PlaneⅡ，PlaneⅢ……表示，在焊趾节点处分别构建每个截面的局部坐标系，规定沿焊缝方向为局部坐标y'方向，在母材平面垂直于焊缝的方向为局部坐标x'方向．将焊接接头每个截面目标焊趾附近的节点编号为node1，node2，node3和
32焊接学报第38卷向母材内扩展，如图1b所示．图1b中灰色区域为焊接接头，A平面为垂直于焊缝方向的裂纹扩展面，B平面为裂纹扩展的法平面．焊接接头截面焊趾局部缺口应力σln在裂纹扩展法平面B中的分布由膜应力σm、弯曲应力σb和非线性峰值应力σnlp组成，如图2所示．非线性峰值应力是自平衡的残余应力，，其中膜应力和弯曲应力构成结构应力σs，结构应力可作为焊接结构疲劳评定的应力指标．图1T形焊接接头局部受载模型Fig.1LocalloadingmodelofTweldedjoints图2纵向受载的非承载型T形接头截面局部缺口应力分布Fig.2Notchstressdistributiononweldcrosssectionofnon-load-carryingTweldedjointswithlongitudinalload1．3纵向结构应力求解方法纵向结构应力法认为，在焊接接头截面局部受纵向作用力明显的构件中，纵向结构应力是引起焊趾疲劳破坏的主要驱动力．为求解焊趾局部的纵向结构应力，需要将系统整体坐标系(x，y，z)下求解的单元力[F]与单元力矩[M]转化为焊接接头截面局部坐标系(x'，y'，z')下的单元力[F']与单元力矩[M']，并等效为单元边界上的线载荷[f']与线力矩[m']．纵向结构应力法针对目标焊趾节点进行计算，需要在焊接处以壳单元模拟焊接接头结构，并在焊接结构每个焊接接头截面建立局部坐标系，如图3a所示．图3a中灰色实线围成的四边形边界为单元，其中以斜线标识的壳单元为焊接接头单元，无颜色填充的单元为母材单元，黑色圆点为节点，不同焊接接头截面以PlaneⅠ，PlaneⅡ，PlaneⅢ……表示，在焊趾节点处分别构建每个截面的局部坐标系，规定沿焊缝方向为局部坐标y'方向，在母材平面垂直于焊缝的方向为局部坐标x'方向．将焊接接头每个截面目标焊趾附近的节点编号为node1，node2，node3和
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 张罡,李建军,丁春辉;20g钢对接焊接接头循环应力-应变的特性[J];焊接学报;2001年02期
2 ;焊接接头的强度[J];机械制造文摘(焊接分册);2003年05期
3 张敏,丁方,许德胜,程祖海;焊接接头断裂准则工程化应用方法[J];焊接学报;2004年01期
4 ;焊接接头的强度[J];机械制造文摘(焊接分册);2004年03期
5 张敏,马博,周永欣;焊接接头断裂抵抗力工程估计方法的数值研究[J];焊接学报;2005年01期
6 张敏;丁方;程祖海;;非均质焊接接头界面裂纹断裂表征参量的分析[J];机械强度;2006年02期
7 宗培;曹雷;邵国良;彭飞;;低强匹配焊接接头特征及界定方法[J];机械强度;2006年03期
8 申春梅;;φ16×48链条焊接接头拉开原因分析[J];科技信息(科学教研);2007年22期
9 李红宝;;内伸入式接管焊接接头应力的有限元分析[J];中国化工装备;2010年02期
10 ;图表2-10 受弯曲作用的焊接接头A[J];石油化工设备简讯;1975年03期
相关会议论文 前10条
1 段权;;压力容器用16MnR钢焊接接头疲劳裂纹扩展规律的研究[A];疲劳与断裂2000——第十届全国疲劳与断裂学术会议论文集[C];2000年
2 张京海;方大鹏;;高强钢低匹配焊接接头实用性研究[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年
3 刘俊;;焊接接头微型剪切试验[A];中国工程物理研究院科技年报（1998）[C];1998年
4 张建强;郭立峰;杜学铭;姜剑宁;王承权;;不同应力状态下单面焊接接头的断裂特性研究[A];第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C];1999年
5 荆洪阳;霍立兴;张玉凤;;焊接接头脆性断裂的局部法研究[A];第九次全国焊接会议论文集（第2册）[C];1999年
6 张建勋;李继红;裴怡;;焊接接头损伤条件下的断裂力学参量数值研究[A];第十一次全国焊接会议论文集（第2册）[C];2005年
7 贾汝唐;;提高焊接接头疲劳可靠性的工艺探讨[A];铁路货车制造工艺学术研讨会论文集[C];2007年
8 孔祥峰;邹妍;王伟;张婧;;水下焊接接头腐蚀行为研究[A];中国腐蚀电化学及测试方法专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
9 周继云;桂春;唐毅;;非均质焊接接头中的断裂力学参数计算研究[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
10 王元良;周友龙;陈辉;;微合金化钢及其焊接接头强韧性控制[A];第十五次全国焊接学术会议论文集[C];2010年
相关重要报纸文章 前5条
1 唐佩绵;厚钢板特性对T型焊接接头止裂性的影响[N];世界金属导报;2014年
2 张作贵 摘译;优化产品性能 更好满足用户要求[N];中国冶金报;2008年
3 廖建国;新日铁开发出LNG罐用超级9%Ni钢板[N];世界金属导报;2006年
4 本版编辑 记者 魏敬民 子舒;为海洋钢结构增加安全砝码[N];中国船舶报;2008年
5 唐佩绵;住友金属耐疲劳焊接结构钢的开发[N];世界金属导报;2011年
相关博士学位论文 前10条
1 范文学;焊接接头振动疲劳的数值模拟[D];内蒙古工业大学;2014年
2 王佳杰;低匹配焊接接头弯曲等承载设计及随焊整形[D];哈尔滨工业大学;2015年
3 舒凤远;厚板铝合金弧焊焊接接头组织及应力演变研究[D];哈尔滨工业大学;2014年
4 凌X;基于三材料模型的含HAZ裂纹非匹配焊接接头的断裂评定方法[D];华东理工大学;2015年
5 杨景强;双相不锈钢焊接接头腐蚀与断裂性能研究[D];华东理工大学;2015年
6 马丽莉;孪晶诱发塑性（TWIP）钢激光焊接接头的组织与性能研究[D];太原理工大学;2015年
7 秦华;BWELDY960Q钢焊接接头力学性能及组织演变机理研究[D];沈阳工业大学;2015年
8 蔡淑娟;双孔微剪切法评定焊接接头局部力学性能[D];兰州理工大学;2016年
9 万楚豪;U71Mn钢焊接接头疲劳损伤的非线性超声检测[D];哈尔滨工业大学;2016年
10 高会英;复杂应力状态下焊接接头的疲劳寿命预测方法研究[D];电子科技大学;2016年
相关硕士学位论文 前10条
1 郝谦;低合金钢焊接接头损伤机理和损伤演变的研究[D];北京工业大学;2001年
2 马博;含缺陷焊接接头完整性评定工程方法及其辅助评定系统设计[D];西安理工大学;2004年
3 隋志强;E36-RCW耐蚀钢焊接接头力学性能和耐蚀性的研究[D];昆明理工大学;2015年
4 朱井军;锌锅焊接接头在450°C铁饱和锌浴中长期浸泡下的腐蚀行为研究[D];华南理工大学;2015年
5 李艳芳;含孔洞缺陷铝合金焊接接头电磁热强化研究[D];燕山大学;2015年
6 胡新阳;HG785D钢焊接接头的疲劳性能研究[D];长安大学;2015年
7 滕诚信;低碳钢焊接接头表面冲击摩擦改性[D];山东建筑大学;2015年
8 于岩;构架转向架用Q345E低合金钢及其接头热矫正性能研究[D];大连交通大学;2015年
9 杨兆华;双相钢与奥氏体不锈钢激光焊接接头组织性能研究[D];苏州大学;2015年
10 李洁瑶;超超临界锅炉管用钢焊接接头蠕变性能研究[D];西安工业大学;2015年
本文编号：2584185
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jiagonggongyi/2584185.html
