原文传递
参数化的船体平板分段焊接变形预测
| 论文题名： | 参数化的船体平板分段焊接变形预测 |
| 关键词： | 焊接变形;温度场;约束度;等效载荷;船体焊接 |
| 摘要： | 船体分段的焊接变形会给下一阶段的焊接和装配带来很大的困难，精确预测大型船体分段的焊接变形具有重大的工程应用价值。固有应变等效载荷法是近年发展较快的预测焊接变形的方法。但是对于大型结构，需要较长的计算周期，将参数化技术用于焊接变形预测，能够大大提高分析效率，这一研究方向具有深远意义。 本文采用基于固有应变的等效载荷法分析实船船体分段的焊接变形。具体工作如下： 1)模拟平板堆焊和角接焊三维瞬态温度场，分析了焊接温度场随时间和空间的分布规律，以及剖面上各位置经历的最高温度；编写参数化程序，通过多次计算，研究三个焊接参数和结构参数对于温度场的影响，得到定量的结论； 2)结合试验数据，通过两次单位载荷有限元分析，得到了焊件装配阶段约束度的分布，并分析了不同焊接顺序在约束度上的体现； 3)遵循固有应变产生原理，利用最高温度和约束度在焊件上的分布计算固有应变的分布，积分得到等效载荷的分布，改善以往采用平均固有应变计算焊接变形带来的误差，为提高预测精度奠定基础； 4)将基于固有应变的等效载荷法用于实船，得到了一段舷侧平面分段结构的焊接变形，并通过实验比较，论证了该方法的可靠性； 5)计算了实船船底平板分段的焊接变形，为焊接工艺和焊接方案的确定提供指导，同时也为焊接变形预测研究在大型结构上的实施积累了经验； 6)整个预测变形的过程，大都采用了APDL参数化语言程序，达到了快速高效分析的目的，在用ANSYS的二次开发功能实现船体分段焊接变形预测的征程上迈出了重要一步。 |
| 作者： | 李巧彦 |
| 专业： | 船舶与海洋结构物设计制造 |
| 导师： | 任慧龙 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2007 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
