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《熔化焊焊接接頭的溫度場和應力數值模擬》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、中文摘要摘要：焊接殘余應力的存在，會直接影響到焊接結構的承載能力。為了保證焊接結構的安全可靠，準確的推斷焊接過程中的殘余應力是十分重要的課題。本文以ANSYS有限元軟件作為分析手段，系統(tǒng)地論述了焊接過程的有限元分析理論，并結合數值計算的方法，對焊接過程產生的溫度場、應力場進行了實時動態(tài)模擬研究，提出了基于ANSYS軟件的焊接溫度場和應力場的模擬分析方法，并對平板對焊問題進行了實例計算，而且計算結果與傳統(tǒng)結果和理論值相吻合，這為以后的焊接轉向架的模擬打下良好的基礎。。本文的主要研究內容如下：(1)解決了焊接過程數值模擬計算的相關問題，如焊接熱源的選
2、擇、網格劃分等問題。(2)應用APDL語言對具體研究問題進行二次開發(fā)，是應用ANSYS分析軟件的高級形式，本文利用ANSYS軟件的APDL語言編寫程序實現移動熱源的加載。(3)利用本文所建立的測溫系統(tǒng)，采用在焊接工件表面布置熱電偶的方式對焊接過程一些點進行了測量。結果表明在所測點位置溫度的計算結果和實測結果符合良好，從而驗證了模型的實用性。溫度場的數值模擬為進一步研究焊接的應力與組織性能等奠定了基礎。(4)對薄板焊接后殘余應力進行了測量。測量的橫向、縱向殘余應力分布規(guī)律與數值模擬結果一致，驗證了焊接應力的數值模擬結果的正確性。通過研究和算例驗證，
3、本文建立了可行的三維焊接溫度場和應力的動態(tài)模擬分析方法，為復雜焊接結構進行三維焊接溫度場和應力分析提供了理論依據和指導，促進了有限元分析技術在焊接力學分析以及工程中的應用。關鍵詞：有限元；數值模擬；焊接殘余應力；熱電偶分類號1TP391．9=!匕塞鑾適太堂亟±堂位逾塞△旦墨!B△￡!ABSTRACTABSTRACT：Theresidualstressinabilityofbearingloads．Therefore，itweldingstructurecandirectlyinfluencetheirisallimportantsubjectwh
4、ichneedsaccuratelyestimatetheresidualstressintheprocessofweldinginordertoensurethesafetyofthestructure．Thispapersystemicallydiscussestheweldingprocessviathefiniteelementanalyticalsystem-ANSYS，mainlyconcentratingonofthe3Ddynamicsimulationofweldingtemperaturefieldandstressfield
5、，nextutilizetheresultstosimulatetheweldingprocessofbuttwelding．Meanwhile，thecalculationresultshavelittledifferencewithtraditionalanalysisresultandtheoryvalue．Alltheinvestigationsareforthecomingsimulationofgoodswagonbogie，akeypartinthetrain．Themaincontentsofthepaperareasfollow
6、ing：(1)Studyingtherelationalproblemsofnumericalofweldingprocess，suchasthechoiceofweldingheatmodels，meshinggirdingetc．(2)TheapplicationofANSYSParametricDesignLanguagetocarryoutsecondtimetapistheadvancedformwhenpeopleuseANSYS．Inthispaper,whatANSYS’APDLdoesistocompileprogramfore
7、mployingloadofmovingheatsource．(3)Viathemonitoringtemperaturesystem，somepointsinthetestmodelaremeasuredduringweldingprocessbymeansofthermocouples．Asaresult，theexperimentaldataisinperfectaccordancewithcalculateddata．Inconclusion，doingbythiswayCanfirmlyprovideabasisforfurtherre
8、searchofstressandstrainfieldsintheperiodofweldingprocess．(4)Theweldi
