电渣焊接头焊接残余应力与变形的数值模拟

摘要：

为研究电渣焊接头焊接残余应力的分布规律及变形特征,基于有限元分析软件MSC.Marc,开发了用于模拟电渣焊接头温度场、残余应力与焊接变形的热-弹-塑性有限元计算方法.在所开发的计算方法中,采用全椭球等密度体积移动热源模型来模拟电渣焊的热输入,并以生死单元技术考虑焊缝成形,数值模拟了箱型柱中的腹板与隔板处电渣焊接头的焊接残余应力与变形.同时,采用试验方法实测了电渣焊接头的横向收缩及角变形.结果表明,横向收缩和角变形的计算结果都与试验值比较吻合,验证了所开发的数值计算方法的妥当性.此外,利用数值模拟方法详细研究了电渣焊接头焊接残余应力的分布特征.

关键词：电渣焊、等密度热源、焊接残余应力、焊接变形

所属期刊栏目：37

分类号：TG404(焊接、金属切割及金属粘接)

资助基金：国家自然科学基金资助51275544

在线出版日期：2016-08-25（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：23-27