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火工矫正工艺数学模型及热弹塑性分析
| 论文题名： | 火工矫正工艺数学模型及热弹塑性分析 |
| 关键词： | 火工矫正;数学模型;有限元法;温度场;残余应力及变形;热弹塑性 |
| 摘要： | 在船舶建造和修理过程中,焊接变形是不可避免的.为矫正船体结构焊接变形,船厂一般利用人工操作进行火工矫正,从而造成生产效率低,劳动强度高,船体建造成本增加等问题.人工操作已经不能满足现代造船业及国际市场的需求;火工矫正工艺的信息化问题成为当前船体建造过程中迫切需要解决的重要课题之一.该论文课题源于"大连造船厂国防预研项目×××舰945钢火工矫正方法研究",结合火工矫正工艺的实际实验,就以下内容进行了研究:1、火工矫正工艺的实验原理及测试方法介绍了用火工矫正工艺减少焊接变形的原理;并结合实践说明火工矫正工艺的实验对象、实验参数、实验目的、测量仪器及实验步骤.2、火工矫正工艺数学模型的研究通过建立数学模型,描述火工矫正变形量与火工矫正工艺参数,如加热时间及加热线长度之间的关系,并通过对回归模型的检验分析,证明所建立的数学模型可以部分地应用在生产中.3、火工矫正温度场的数值分析用有限元法进行三维瞬态温度场的数值分析,得出了火工矫正过程中任意时刻结构内的瞬态温度分布,并分析其温度场特征.4、焊接残余应力及变形的数值分析分析焊接残余应力及残余变形产生的根源;并以典型结构为例,求解其焊接残余应力及变形.5、火工矫正工艺热弹塑性研究通过对火工矫正过程进行非线性数值模拟,得出加热过程中任意时刻结构的应力场、应变场和位移场,以及最终的残余应力和残余变形;并对板厚及加热速度对残余应力及变形的影响作了分析.通过以上研究,该文揭示了火工矫正工艺的本质规律. |
| 作者： | 张爱霞 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 刘玉君;纪卓尚 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连理工大学 |
| 学位年度： | 2003 |
| 正文语种： | 中文 |
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