板殼單元在焊接熱彈塑性有限元計(jì)算中的應(yīng)用
本文選題:板殼單元 + 熱彈塑性有限元。 參考:《焊接學(xué)報(bào)》2015年09期
【摘要】:基于有限元軟件Abaqus,采用板殼單元對(duì)薄板對(duì)接焊進(jìn)行熱彈塑性數(shù)值模擬.建立具有截面積分特性的板殼單元二維有限元模型,采用高斯面熱源與均勻體熱源組合的混合移動(dòng)熱源,考慮材料隨溫度的變化特性,對(duì)薄板的接溫度場(chǎng)與變形場(chǎng)進(jìn)行了計(jì)算,并與相當(dāng)網(wǎng)格尺寸的三維實(shí)體單元計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比.結(jié)果表明,板殼單元與實(shí)體單元計(jì)算所得溫度場(chǎng)與變形結(jié)果比較一致;采用非均勻板厚模擬加強(qiáng)高的板殼單元能夠進(jìn)一步改進(jìn)焊接變形預(yù)測(cè)結(jié)果;在保證計(jì)算精度的條件下,板殼單元比實(shí)體單元具有更高的計(jì)算效率,計(jì)算結(jié)果為改進(jìn)大型結(jié)構(gòu)焊接變形預(yù)測(cè)方法提供了參考意義.
[Abstract]:Based on the finite element software Abaqus, the thermoelastic-plastic numerical simulation of butt welding of thin plate is carried out by using shell element. A two-dimensional finite element model of plate and shell element with sectional area characteristic is established. The combined moving heat source of Gao Si surface heat source and uniform body heat source is used to calculate the contact temperature field and deformation field of thin plate considering the variation characteristics of material with temperature. The results are compared with the results of three-dimensional solid element with equivalent mesh size. The results show that the temperature field calculated by plate and shell element is consistent with the result of deformation, and that the prediction result of welding deformation can be further improved by using non-uniform plate thickness simulation to strengthen the plate shell element, and the calculation accuracy can be guaranteed. The plate and shell element is more efficient than the solid element, and the result provides a reference for improving the prediction method of welding deformation of large structure.
【作者單位】: 上海交通大學(xué)船舶海洋與建筑工程學(xué)院;
【分類號(hào)】:TG44
【參考文獻(xiàn)】
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【共引文獻(xiàn)】
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5 黃小平 ,崔維成 ,石德新;980鋼焊接接頭在譜載荷作用下的疲勞裂紋擴(kuò)展[J];壓力容器;2002年07期
6 馬繼,陸?zhàn)?汪建華;預(yù)測(cè)焊接變形幾種方法的比較[J];造船技術(shù);2002年01期
7 鹿安理,史清宇,趙海燕,吳愛萍;厚板焊接過程溫度場(chǎng)、應(yīng)力場(chǎng)的三維有限元數(shù)值模擬[J];中國(guó)機(jī)械工程;2001年02期
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