| 厚板多层多道对接焊残余应力轮廓法测量及热-弹-塑性有限元分析 |
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| 引用本文： | 张庆亚,卓子超,周宏,刘建成,王江超.厚板多层多道对接焊残余应力轮廓法测量及热-弹-塑性有限元分析[J].船舶力学,2021,25(5):627-636. |
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| 作者姓名： | 张庆亚 卓子超 周宏 刘建成 王江超 |
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| 作者单位： | 华中科技大学 船舶与海洋工程学院,武汉 430074;江苏科技大学 船舶与海洋工程学院,江苏 镇江 212100;招商局重工(江苏)有限公司,江苏 南通 226100 |
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| 摘 要： | 船体外板结构多采用多层多道焊工艺建造,焊接产生的残余应力复杂,易导致焊接结构断裂和疲劳失效.本文采用轮廓法与基于并行计算技术的热-弹-塑性有限元研究Q235厚板多层多道对接接头内部残余应力分布及其变化过程,预测结果与测量结果吻合较好.预测结果表明,纵向残余应力在焊缝区为拉应力,沿接头宽度方向逐渐减小最终转变为压应力,正面焊缝中部区域拉应力值明显降低;横向残余应力在焊缝区上表面及背面填充处为拉应力,沿接头宽度方向逐渐降低,在正面焊缝中部区域为压应力;Z向残余应力主要存在于焊缝区,正面焊缝以压应力为主,背面焊缝以拉应力为主.厚板多层多道焊接过程中,残余应力变化是由于后一道焊缝对已焊的焊缝起到热处理作用导致的,焊缝接头残余应力分布由最后一道焊缝决定.
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| 关 键 词： | 多层多道对接焊 焊接残余应力 轮廓法 热-弹-塑性有限元 |
Welding residual stress in multi-pass butt joint of thick plate through contour method and thermal-elastic-plastic finite element analysis |
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| ZHANG Qing-ya,ZHUO Zi-chao,ZHOU Hong,LIU Jian-cheng,WANG Jiang-chao.Welding residual stress in multi-pass butt joint of thick plate through contour method and thermal-elastic-plastic finite element analysis[J].Journal of Ship Mechanics,2021,25(5):627-636. |
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| Authors: | ZHANG Qing-ya ZHUO Zi-chao ZHOU Hong LIU Jian-cheng WANG Jiang-chao |
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