本文關(guān)鍵詞：特厚板對接多道焊溫度與應(yīng)力仿真分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

重慶交通大學(xué) 碩士學(xué)位論文 特厚板對接多道焊溫度與應(yīng)力仿真分析 姓名：王淋 申請學(xué)位級別：碩士 專業(yè)：橋梁與隧道工程 指導(dǎo)教師：劉小渝;沈小俊 座機(jī)電話號碼 摘 要 隨著鋼結(jié)構(gòu)技術(shù)的發(fā)展，厚鋼板和特厚鋼板在橋梁及其它大型結(jié)構(gòu)工程中的 應(yīng)用越來越廣泛。雖然厚鋼板構(gòu)件的剛度大，但焊接中極易產(chǎn)生殘余應(yīng)力集中， 有時達(dá)到屈服強(qiáng)度，影響結(jié)構(gòu)的使用性能。本研究以重慶江津觀音巖長江大橋的1： 1模型焊接試驗為課題背景，利用有限元軟件ANSYS對焊接殘余應(yīng)力模擬分析。 焊接過程中施加的局部的依從于時間的集中熱輸入，使焊接部位形成熔化區(qū)， 這正是引起焊接殘余應(yīng)力和焊接變形的根源。因金屬材料中熱傳播速度很快，焊 接時以高度集中的熱源導(dǎo)致焊接的溫度場也是非常不均勻和不穩(wěn)定。利用能量守 恒原理導(dǎo)出溫度場的微積分傳導(dǎo)公式，，根據(jù)焊接過程的限制和約束確定微分方程 的邊值條件，再利用變分原理導(dǎo)出溫度場有限元的一般公式。 焊縫焊趾處出現(xiàn)集中應(yīng)力，其值有的達(dá)到焊縫的屈服強(qiáng)度，因此在本構(gòu)分析 過程中材料塑性變形采用隨動強(qiáng)化理論硬化模型，用簡化的Bauschinger效應(yīng)近似 分析。焊接的溫度場是隨時間變化的，焊接殘余應(yīng)力也隨溫度同步變化，即由溫 度場引起的焊接殘余應(yīng)力屬于非保守力系。然而焊縫在塑性區(qū)的變形不僅取決于 其最終狀態(tài)的受力，而且和加載路徑有關(guān) 即焊接多道焊的順序和焊縫的變形路徑 有關(guān)，因此在彈塑性理論本構(gòu)分析中只有按增量方法建立起來的理論才能追蹤整 個加載路徑。分析熱與結(jié)構(gòu)的耦合作用時將溫度場作為慣性荷載，根據(jù)熱彈塑性 動力學(xué)方法分析不穩(wěn)定溫度場。 本研究的模擬對象為厚度80ram的特

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