不銹鋼芯板以均勻布置的不銹鋼管作為芯材,芯材與上下不銹鋼面板通過釬焊結(jié)合形成整體,完美的結(jié)合了不銹鋼材料耐酸堿抗腐蝕、芯板結(jié)構(gòu)輕質(zhì)高強的優(yōu)勢,具有易批量生產(chǎn)、可重復(fù)利用、綠色環(huán)保等顯著特點。隨著不銹鋼產(chǎn)品的日益豐富,當前不銹鋼業(yè)已成為建筑材料領(lǐng)域的翹楚,擁有非常廣泛的應(yīng)用前景。為了規(guī)范不銹鋼行業(yè)和市場,我國勢必要制定相應(yīng)的法規(guī)標準以便規(guī)范其使用、引導(dǎo)其發(fā)展。本文在現(xiàn)有研究的基礎(chǔ)上,對不銹鋼芯板構(gòu)件釬焊殘余應(yīng)力進行了分析。研究的主要內(nèi)容包括:(1)梳理了釬焊的相關(guān)知識,闡述了焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)性能的影響,簡要介紹了熱力學(xué)和有限元法的基本理論,為后續(xù)開展研究工作進行鋪墊。(2)根據(jù)現(xiàn)有的焊接熱過程有限元分析理論,針對不銹鋼芯板構(gòu)件釬焊殘余應(yīng)力的具體問題,運用軟件ANSYS建立熱-結(jié)構(gòu)耦合分析模型進行有限元分析,詳細介紹了建立有限元模型的方法,載荷施加情況,求解選項的設(shè)置等。(3)運用多重求解法和直接求解法分別分析了不銹鋼芯板構(gòu)件釬焊殘余應(yīng)力,并從溫度分布、變形分布、應(yīng)力分布、路徑結(jié)果和時程分析這幾個方面對比了二者的計算結(jié)果,發(fā)現(xiàn)了釬焊熱過程有限元分析的新方法。(4)探究了幾何尺寸對不銹鋼芯板構(gòu)件釬焊殘余應(yīng)力的影響,通過29組模型的有限元分析,獲得了面板厚度、芯管厚度、釬料厚度和芯管直徑這四種因素對釬焊殘余應(yīng)力大小和分布的影響規(guī)律。為不銹鋼芯板結(jié)構(gòu)的設(shè)計和生產(chǎn)提供了建議和指導(dǎo)。
【學(xué)位單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU391
【部分圖文】：

生產(chǎn)周期縮短，節(jié)點構(gòu)造簡單，焊接工藝成熟，便于實現(xiàn)機。⑤適用性強；厚度不同、形狀不一、材料迥異的工件都可通過焊如今，焊接結(jié)構(gòu)已成為工程中應(yīng)用最普遍的連接形式之一。接技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)形成了多種適應(yīng)不同連接狀況的焊接分支，熔焊和壓焊并稱為構(gòu)成現(xiàn)代焊接技術(shù)三個的關(guān)鍵部分。釬焊是選用的金屬作為釬料，將母材與釬料整體加熱到高于釬料熔點但低于母，使液態(tài)的釬料潤濕母材，填充接頭縫隙并與母材相互擴散最終實[2]，這是一種使用頻率非常高的焊接連接方式。目前釬焊技術(shù)已經(jīng)用來解決焊接中的難題，特別適合連接小件、薄件、復(fù)雜焊縫構(gòu)件機械制造、電子工業(yè)等方面應(yīng)用廣泛，在航空航天領(lǐng)域也占據(jù)了無地位。釬焊的缺點是，釬焊接頭的強度和耐熱性大多低于母材，釬的表面清潔和裝配質(zhì)量均有嚴格要求。為彌補強度的不足，通常是接長度以便增大接觸面積。釬焊的原理

本文中進行的釬焊殘余應(yīng)力有限元力場有限元分析的組合，其中，溫度場度改變而產(chǎn)生的變化是此次有限元分析變量的函數(shù)。例如，取空間中任意兩點度記為 LAB，那么 LAB的長度將隨曲線 y(x)，則dxdxdyLBAxxAB 21 泛函。與普通函數(shù)類似，泛函也存在法即為變分法。y

常見的熱輻射有很多，比如，太陽能的利用、烤箱烤爐、電熱烘干機、浴霸、微波爐加熱等。如圖2.2所示，是發(fā)生輻射傳熱時的能量分配示意，輻射到物體表面的能量0Q分為三部分：被吸收的能量AQ 、被反射的能量RQ 、被釋放的能量DQ ，因此0QQQQARD (2-27)

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本文編號：2807633