Ju2000E自升式鉆井平臺的樁腿K型節(jié)點由于焊接結構復雜,各構件采用高強度大厚板,焊縫多且不規(guī)則,焊接殘余應力分布復雜,對其評估非常困難,焊接殘余應力表面測量配合應力計算是最有效的方法。采用一系列的高效計算方法實現(xiàn)樁腿K型節(jié)點焊接殘余應力的高效計算,并通過X衍射法和小孔法驗證計算的可靠性,同時通過計算機模擬軟件建立的三維實體模型分析該結構的應力分布特征。計算結果表明,整個模擬件各方向的峰值拉應力出現(xiàn)在半圓板焊接區(qū)域表層,特別是焊趾位置呈現(xiàn)較大的應力集中,而焊縫材料和支撐管的屈服強度相對半圓板材料屈服強度低,故焊縫區(qū)域的各方向拉應力幅值稍低于半圓板焊接區(qū)域;整個模擬件各焊縫區(qū)域從外到內(nèi)部的等效應力呈現(xiàn)300 MPa～600 MPa的較大應力,靠近半圓板的焊趾位置出現(xiàn)較大應力集中,等效應力達到600 MPa以上。

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【文章目錄】：
0 引言
1 樁腿K型節(jié)點模擬件制造及應力測量
    1.1 樁腿K型節(jié)點模擬件結構及材料性能
    1.2 焊接參數(shù)
    1.3 焊接殘余應力測量
2 焊接殘余應力數(shù)值計算
    2.1 計算模型和計算過程
    2.2 隨溫度變化材料熱學和力學性能
    2.3 高效計算方法
3 計算結果及分析
    3.1 溫度場計算結果
    3.2 應力場計算結果
4 結論



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