為了能夠準(zhǔn)確的描述焊接接頭材料力學(xué)性能不均勻分布規(guī)律,本文針對(duì)焊接接頭材料力學(xué)性能不均勻性問(wèn)題,利用ABAQUS有限元軟件中的用戶自定義材料(UMAT)模塊對(duì)焊接接頭力學(xué)性能不均勻分布規(guī)律進(jìn)行表征。解決“三明治”焊接接頭有限元仿真中存在的材料力學(xué)性能突變問(wèn)題,為焊接接頭力學(xué)性能分析與結(jié)構(gòu)安全性評(píng)價(jià)提供新的有限元分析方法。以核電安全端焊接接頭為例,應(yīng)用建立的UMAT子程序?qū)ζ溥M(jìn)行安全性評(píng)價(jià)。完成的主要工作如下:(1)根據(jù)焊接接頭材料力學(xué)性能分布規(guī)律,建立了表征焊接接頭不均勻材料力學(xué)性能的UMAT子程序。(2)通過(guò)不均勻材料硬度壓痕試驗(yàn)、硬度壓痕試驗(yàn)ABAQUS有限元反演分析以及硬度壓痕試驗(yàn)UMAT子程序數(shù)值模擬。獲取三者硬度值分布規(guī)律,根據(jù)硬度值與屈服強(qiáng)度關(guān)系得到屈服強(qiáng)度分布規(guī)律,以驗(yàn)證UMAT子程序的準(zhǔn)確性。(3)分別建立含缺陷的“三明治”焊接接頭有限元模型與連續(xù)過(guò)渡焊接接頭有限元模型。分析兩種焊接接頭有限元模型在不同屈服強(qiáng)度組配影響下,裂尖力學(xué)場(chǎng)變化規(guī)律。(4)以核電焊接接頭為例,通過(guò)硬度壓痕試驗(yàn)獲取焊接接頭硬度值分布規(guī)律,根據(jù)硬度值與屈服強(qiáng)度關(guān)系得到屈服強(qiáng)度分布規(guī)律。采用UMAT子...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.6316L不銹鋼試樣實(shí)物圖

?恢貌牧锨?服強(qiáng)度不同。不同位置材料屈服強(qiáng)度隨著距離中性層的位置變化連續(xù)變化，形成曲面。因此，卸載以后的材料在單一方向上屈服強(qiáng)度連續(xù)變化。3.2屈服強(qiáng)度不均勻材料硬度壓痕試驗(yàn)316L不銹鋼材料應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系在塑性階段為冪函數(shù)規(guī)律變化，為典型的冪硬化材料，其因此不均勻材料硬度試驗(yàn)采用....

圖3.8拉伸試樣硬度壓痕測(cè)試的精度，首先將316L不銹鋼拉

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文16臺(tái)座螺桿滑塊試樣裝夾位置移動(dòng)壓頭固定壓頭圖3.7試樣彎曲處理加載裝置圖3.8拉伸試樣為了得到清晰的硬度壓痕形貌，提高硬度壓痕測(cè)試的精度，首先將316L不銹鋼拉伸試樣先用砂紙進(jìn)行初步打磨，然后在磨拋機(jī)上進(jìn)行精細(xì)拋光。硬度壓痕試驗(yàn)采用硬度儀如圖3.9所示，....

圖3.9維氏硬度儀

西安科技大學(xué)碩士學(xué)位論文16臺(tái)座螺桿滑塊試樣裝夾位置移動(dòng)壓頭固定壓頭圖3.7試樣彎曲處理加載裝置圖3.8拉伸試樣為了得到清晰的硬度壓痕形貌，提高硬度壓痕測(cè)試的精度，首先將316L不銹鋼拉伸試樣先用砂紙進(jìn)行初步打磨，然后在磨拋機(jī)上進(jìn)行精細(xì)拋光。硬度壓痕試驗(yàn)采用硬度儀如圖3.9所示，....

圖3.13幾何體剖分

3不均勻材料力學(xué)性能UMAT子程序正確性驗(yàn)證17示，硬度測(cè)試點(diǎn)位置距離試樣寬度1/2處距離d分別為0mm、0.3mm、0.6mm與0.9mm。圖3.11數(shù)值模擬幾何裝配體圖3.12硬度儀壓頭位置示意圖固定剛性壓頭與試樣的側(cè)面，移動(dòng)剛性壓頭與試樣的側(cè)面以及硬度儀壓頭與試樣的上表面在....

本文編號(hào)：3940162