為了能夠準確的描述焊接接頭材料力學性能不均勻分布規(guī)律,本文針對焊接接頭材料力學性能不均勻性問題,利用ABAQUS有限元軟件中的用戶自定義材料(UMAT)模塊對焊接接頭力學性能不均勻分布規(guī)律進行表征。解決“三明治”焊接接頭有限元仿真中存在的材料力學性能突變問題,為焊接接頭力學性能分析與結構安全性評價提供新的有限元分析方法。以核電安全端焊接接頭為例,應用建立的UMAT子程序對其進行安全性評價。完成的主要工作如下:(1)根據(jù)焊接接頭材料力學性能分布規(guī)律,建立了表征焊接接頭不均勻材料力學性能的UMAT子程序。(2)通過不均勻材料硬度壓痕試驗、硬度壓痕試驗ABAQUS有限元反演分析以及硬度壓痕試驗UMAT子程序數(shù)值模擬。獲取三者硬度值分布規(guī)律,根據(jù)硬度值與屈服強度關系得到屈服強度分布規(guī)律,以驗證UMAT子程序的準確性。(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度組配影響下,裂尖力學場變化規(guī)律。(4)以核電焊接接頭為例,通過硬度壓痕試驗獲取焊接接頭硬度值分布規(guī)律,根據(jù)硬度值與屈服強度關系得到屈服強度分布規(guī)律。采用UMAT子...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖3.6316L不銹鋼試樣實物圖

?恢貌牧锨?服強度不同。不同位置材料屈服強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度連續(xù)變化。3.2屈服強度不均勻材料硬度壓痕試驗316L不銹鋼材料應力應變關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采用....

圖3.8拉伸試樣硬度壓痕測試的精度，首先將316L不銹鋼拉

西安科技大學碩士學位論文16臺座螺桿滑塊試樣裝夾位置移動壓頭固定壓頭圖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，提高硬度壓痕測試的精度，首先將316L不銹鋼拉伸試樣先用砂紙進行初步打磨，然后在磨拋機上進行精細拋光。硬度壓痕試驗采用硬度儀如圖3.9所示，....

圖3.9維氏硬度儀

西安科技大學碩士學位論文16臺座螺桿滑塊試樣裝夾位置移動壓頭固定壓頭圖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，提高硬度壓痕測試的精度，首先將316L不銹鋼拉伸試樣先用砂紙進行初步打磨，然后在磨拋機上進行精細拋光。硬度壓痕試驗采用硬度儀如圖3.9所示，....

圖3.13幾何體剖分

3不均勻材料力學性能UMAT子程序正確性驗證17示，硬度測試點位置距離試樣寬度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面，移動剛性壓頭與試樣的側面以及硬度儀壓頭與試樣的上表面在....

本文編號：3940162