提出考慮焊接殘余應(yīng)力的結(jié)構(gòu)模型參數(shù)修正方法。在預(yù)應(yīng)力分布模型基礎(chǔ)上建立含焊接殘余應(yīng)力的結(jié)構(gòu)剛度矩陣方程,分析了焊接殘余應(yīng)力對結(jié)構(gòu)剛度及結(jié)構(gòu)振動特性的影響;以消除焊接殘余應(yīng)力對數(shù)值計算規(guī)模和計算精度的影響為目標。應(yīng)用結(jié)構(gòu)優(yōu)化算法,以結(jié)構(gòu)固有頻率殘差最小化為目標,開展有限元模型的結(jié)構(gòu)參數(shù)修正研究;最后,以圓柱殼結(jié)構(gòu)為例,實施基于結(jié)構(gòu)模型參數(shù)修正的優(yōu)化計算,驗證方法的可行性。 

【文章來源】：振動與沖擊. 2020,39(08)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：5 頁

【部分圖文】：

圓柱殼模型

圖2為模擬典型焊接工藝下環(huán)向焊接殘余應(yīng)力和軸向焊接殘余應(yīng)力的擬合圖。擬合函數(shù)為三角函數(shù),正值為拉應(yīng)力,負值為壓應(yīng)力。環(huán)向焊接殘余應(yīng)力最大值約為150 MPa,軸向焊接殘余應(yīng)力最大值約為250 MPa。4.3 固有頻率對比

由式(5)可知,焊接殘余應(yīng)力的分布不影響質(zhì)量矩陣,而直接改變結(jié)構(gòu)剛度矩陣。因此,在忽略結(jié)構(gòu)材料阻尼因素時,通過修改焊接殘余應(yīng)力區(qū)的結(jié)構(gòu)彈性模量可實現(xiàn)對結(jié)構(gòu)剛度矩陣的改變。定義材料的彈性模量為設(shè)計變量,即焊接應(yīng)力分布區(qū)內(nèi)的板殼結(jié)構(gòu)材料的彈性模量,如圖4所示。圖4 設(shè)計變量分布

【參考文獻】：
期刊論文
[1]結(jié)構(gòu)加速度頻響函數(shù)模型修正的Kriging方法[J]. 王巨濤,王春潔,宋順廣.  工程科學(xué)學(xué)報. 2017(07)
[2]水下復(fù)雜應(yīng)力結(jié)構(gòu)的固有頻率研究[J]. 楊念,陳爐云,易宏,劉勇.  振動與沖擊. 2016(22)
[3]含局部預(yù)應(yīng)力的圓柱殼結(jié)構(gòu)聲輻射特性分析[J]. 陳爐云,李磊鑫,張裕芳.  上海交通大學(xué)學(xué)報. 2014(08)
[4]焊接熱效應(yīng)對船舶動力學(xué)性能影響的有限元分析[J]. 陳章蘭,葉家瑋.  大連海事大學(xué)學(xué)報. 2013(02)
[5]有限元模型修正中若干重要問題[J]. 宋漢文,王麗煒,王文亮.  振動與沖擊. 2003(04)



本文編號：3252317