EQ1170KA客车底盘焊接接头疲劳裂纹扩展速率的研究

本文研究了EQ1170KA客车底盘焊接接头疲劳裂纹扩展速率的规律,结果表明:焊接接头不同部位的疲劳裂纹扩展速率各不相同,焊接残余应力和金相组织对疲劳裂纹扩展速率都有一定的影响。     

水轮机转轮裂纹的焊接修复

目前转轮制造材质均采用马氏体不锈钢,而此类型钢的强度较高,韧性、塑性较差,导热性差,焊接残余应力大,焊后容易出现冷裂纹。分析了马氏体不锈钢转轮在电站运转一段时间后产生冷裂纹的原因及特点,提出了用三相焊接材料修复电站转轮裂纹的切实可行的焊接修复工艺措施,并取得了良好的效果。对同类型材料其他工件的裂纹焊接修复具有一定的指导作用。     

不锈钢冶金复合制动管系焊接工艺研究

本文主要针对铁路货车制动管系小批量采用不锈钢冶金复合制动管系焊接试验时,发现复合管与接头体焊接后焊接接头具有较强的热敏感性,较为突出的表现是在焊接接头热影响区部位产生裂纹、基层与覆层分离的问题．针对这些问题进行了详细的焊接工艺试验研究,通过对焊接裂纹形成原因进行分析,提出了不锈钢冶金复合管冶金材料的制造工艺的改进建议,并对改进后的不锈钢冶金复合管进行再次焊接工艺试验和工艺评定,确认改进后的不锈钢冶金复合管焊接接头热敏性良好,保证了不锈钢冶金复合制动管系焊接质量的安全可靠。     

铝合金焊接凝固过程应力应变及凝固裂纹数值模拟

建立了一种焊缝凝固裂纹力学分析模型。在焊缝凝固过程中，对固液混合区金属采用了基于流变力学观点建立的力学木构方程，在焊接凝固过程应力应变分析的基础上，编制了数值计算源程序。计算了铝合金ＬＹ１２ＣＺ不同熔敷焊接（Ｂｅａｄ－ｏｎ－ｐｌａｔｅＷｅｌｄｉｎｇ）条件下焊缝凝固过程的应力应变，并进行了凝固裂纹的预测。计算结果定量地揭示了焊缝凝固过程应力应变的变化规律，并从力学角度揭示了焊接条件对焊接凝固裂纹形成的影响。     

焊接接头疲劳裂纹萌生与扩展寿命研究

以１６Ｍｎ钢十字型承载焊接接头为对象，研究了在恒幅拉伸，应力比分别为０．１，０．２，０．３条件下，接头的疲劳裂纹萌生与扩展特性，并对寿命进行了估算。结果表明：承载型十字焊接接头的疲劳裂纹萌生、扩展行为受接头熔合区及过热区冶金组织、几何特性、力学条件控制，对焊接工艺敏感，与非承载焊接接头相比，疲劳裂纹萌生寿命较短，扩展速率快。     

起重机结构寿命的模拟估算

根据已有的试验和研究成果，总结推荐了桥门式起重机焊接箱形梁的疲劳参数取值。以等幅载荷疲劳裂纹稳定扩展阶段的计算公式为基础，针对起重机承受随机载荷的特点，运用时间循环法，估算了桥门式起重机焊接箱形梁的疲劳裂纹扩展寿命。     

锤击处理延长焊接接头疲劳寿命的研究

试验研究了１６Ｍｎｑ钢焊接接头试件在不同缺口长度下，经锤击处理前后，缺口处疲劳裂纹的萌生寿命及扩展寿命的变化，分析测试了焊接接头在锤击处理后的残余应力分布。结果表明，经锤击处理后的焊接接头缺口处的疲劳裂纹萌生寿命和扩展寿命大为提高，这主要是由于锤击引入残余压应力的缘故。     

斜拉桥钢桥面板顶板-U肋-横隔板过焊孔细节群数字疲劳试验

为研究多场耦合作用下斜拉桥钢桥面板疲劳裂纹的扩展机理，建立了跨尺度斜拉桥全桥数字疲劳试验模型；通过模拟顶板-U肋-横隔板过焊孔细节群处多道焊缝的焊接全过程，将焊接残余应力引入数字疲劳试验模型中；基于扩展有限元法，在多场耦合作用下对顶板-U肋-横隔板过焊孔细节群处典型疲劳裂纹进行扩展机理的数字断裂参数分析与扩展行为的数字疲劳试验。研究结果表明:在顶板-U肋-横隔板过焊孔细节群处存在较大的残余拉应力，其最大值接近钢材的屈服强度，焊接残余应力对钢桥面板疲劳性能的影响不可忽略；后续焊缝会影响已有焊缝区域的应力场分布，在分析计算多道焊缝影响区域的焊接残余应力场时，需模拟多道焊缝的焊接全过程；在恒载应力场、活载应力场和焊接残余应力场的多场耦合作用下，按复合型裂纹扩展的工程准则，顶板-U肋-横隔板过焊孔细节群处4种典型疲劳裂纹的最大等效应力强度因子幅均大于疲劳裂纹扩展阈值，均将在疲劳循环荷载作用下发生疲劳扩展；在多场耦合作用下，过焊孔上方顶板-U肋连接焊缝的顶板侧焊趾处疲劳裂纹和U肋侧焊趾处疲劳裂纹均为以Ⅰ型裂纹为主导的Ⅰ-Ⅱ-Ⅲ型复合裂纹，Ⅱ型和Ⅲ型裂纹的影响不容忽略；过焊孔上方顶板-U肋连接焊缝的顶板侧焊根处疲劳裂纹和横隔板过焊孔边缘处疲劳裂纹均为Ⅰ型裂纹；建立的多场耦合作用下多尺度数字疲劳试验可为运营阶段大跨度桥梁钢桥面板疲劳裂纹的扩展提供分析与模拟方法。      

铝合金熔焊气孔与裂纹交互作用模拟

为研究铝合金熔焊接头中裂纹与气孔交互作用对接头疲劳行为的影响,基于杂交多边形有限单元法（hybrid polygonal element,HPE）,构造了单独含椭圆洞和裂纹的多边形单元格式,建立了同时含裂纹和气孔的激光-电弧复合焊接铝合金接头的平面应力模型,研究了气孔的分布对焊根裂纹尖端场的影响.研究结果表明:在较为稀疏的网格模型下,HPE法数值解误差可控制在0.5%以内;焊缝下部的小气孔使得裂纹尖端标准化Ⅰ型和Ⅱ型应力强度因子分别增大2.15%和324%,增强效应明显,并且气孔与裂纹间距离越近,两者耦合作用愈强.      

在役钢桥面板纵肋与顶板焊根疲劳裂纹内焊加固方法

为实现纵肋与顶板焊根疲劳裂纹的有效加固,提出了能够满足在役钢桥面板加固需求的内焊加固方法,研发了自动化焊接机器人和相关关键装备;设计了4个试验模型对方法和装备的有效性和适用性进行研究,验证了纵肋与顶板焊根产生疲劳裂纹的开裂模式;使用所研发的专用焊接设备在纵肋内部进行焊接加固,进行了加固结构的疲劳破坏试验;对比了试验结果与有限元模拟结果,分析了加固后结构的疲劳性能,验证了内焊加固方法的有效性。研究结果表明：内焊加固方法能够将既有的焊根裂纹转化为内部缺陷,研发的装备能够实现原位加固,有效抑制疲劳裂纹的扩展,使已开裂焊接细节的疲劳寿命提高了66%～157%;由于各开裂模式具有不同程度疲劳损伤累积,加固后焊接细节会发生主导开裂模式迁移;对于包含多开裂模式的焊接细节,加固后的剩余疲劳寿命与各开裂模式的实际疲劳损伤累积程度以及加固方法对各开裂模式受力特性的扰动程度两方面的因素密切相关。     

铁路车辆钩舌故障分析

通过对某铁路车辆故障钩舌进行断口分析、钩舌钢中非金属夹杂物检测、补焊处金相组织检测、断面金相组织检测、钩舌基体组织检测以及钩舌基体硬度检测,结果表明:钩舌原始组织中非金属夹杂物晶粒粗大,热处理不良,补焊后存在微裂纹,抗裂纹能力较差是导致钩舌发生断裂的原因。     

基于工艺过程的《船舶结构焊接工艺编制》课程建设

船舶结构焊接工艺编制课程是在原焊接专业课程焊接结构与生产课程的基础上,根据船舶行业的特点而设置的一门新课程,通过广泛的调研,以船舶结构中的八个典型焊接工艺过程为载体构建课程体系,这是工学结合在课程建设中的应用,也满足了船舶行业对人才培养的需求。     

基于工艺过程的《船舶结构焊接工艺编制》课程建设

船舶结构焊接工艺编制课程是在原焊接专业课程焊接结构与生产课程的基础上,根据船舶行业的特点而设置的一门新课程,通过广泛的调研,以船舶结构中的八个典型焊接工艺过程为载体构建课程体系,这是工学结合在课程建设中的应用,也满足了船舶行业对人才培养的需求。     

班轮联盟集装箱舱位互换规划与决策模型

集装箱舱位互换是一种来分享航运资源的特定方式.文中提出了一个班轮联盟下集装箱舱位互换非线性整数规划模型,用以帮助规划者更好地根据联盟协议进行决策,并更准确地估计航运系统成本.该模型追求航运联盟的优化调度策略,利用MATLAB软件的优化,结果表明,集装箱舱位互换在班轮联盟船公司降低其系统成本,和补充航线运力等方面有突出的优势.     

广东省内河航运服务业发展研究

文中通过对航运服务业基本内涵与构成论述,结合当前广东省内河航运服务业发展现状,指出当前广东省内河航运服务业发展存在的主要问题,提出相关发展对策:①出台内河航运发展的政策措施;②发展高端航运服务业,提高航运竞争力;③搭建现代航运交易服务的标志性平台;④发展现代航运服务业,建立国际航运中心。     

新时代高职院校培育“航海工匠”的实践探索

文中从"四个维度"构建航运文化协同育人模式,积极开展航运文化特色品牌活动、打造航运文化共享平台、建立校际师生协同交流平台、建立校内外实践基地、建立常态化校友协同交流平台、开设航运文化类通识课程等项目,实践探索培育"航海工匠"。通过实践研究,旨在解决当前我国航运类人才培养上面临的问题,为航海类高职院校培养"有技能、有文化"的"航海工匠"提供经验借鉴。     

国际航运业务管理专业实施双证书制度的研究与实践

我院国际航运业务管理专业主要培养面向现代航运服务业的高素质技能型专门人才。为进一步深化教学改革,提高教学质量,更好地服务于现代航运企业的发展,本文就国际航运业务管理专业双证书制度的改革与建设方面提出建议思路。     

基于Simufact的焊接应力的对比分析

焊接部位要经历不均匀的加热和冷却历程,最终在焊接结构中产生应力,焊接应力会导致焊接接头产生冷、热裂纹等缺陷,焊接结构破坏事故许多是由焊接应力和变形所引起。因此,为了提高焊接结构的质量和使用性能,简化焊条电弧焊焊接的实验过程,本文运用Simufact-Welding软件对Q345钢的T形接头进行平焊仿真,对比分析了焊件不完全约束和完全约束两种方法下在焊接过程中和冷却过程中熔合线处的应力。结果表明：该仿真过程中,其它参数相同的情况下,不同的焊件装夹方法得到不同结果的焊接应力,焊接过程中,两种方法下大部分熔合线处的等效应力的最大值大于Q345的屈服强度,焊件不完全约束方法下大部分熔合线处的残余应力大于Q345的屈服强度,焊件完全约束方法下大部分熔合线处的残余应力小于Q345的屈服强度。