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基于热弹塑性有限元法的船体板极限强度研究
1
作者
崔虎威
朱兴华
+1 位作者
樊开敬
张朋
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第11期23-29,共7页
利用Abaqus软件,分析了热弹塑性有限元法在对接焊船体矩形板极限强度评估中的应用。首先,基于热弹塑性有限元法,直接获取船体板焊接残余应力与变形。进而采用非线性有限元法,评估了2块不同板厚(9.5 mm、11 mm)对接焊船体矩形板在轴向压...
利用Abaqus软件,分析了热弹塑性有限元法在对接焊船体矩形板极限强度评估中的应用。首先,基于热弹塑性有限元法,直接获取船体板焊接残余应力与变形。进而采用非线性有限元法,评估了2块不同板厚(9.5 mm、11 mm)对接焊船体矩形板在轴向压缩载荷下的极限强度。研究表明,壳单元与实体单元计算所得温度场、残余应力场、变形结果相近,但前者计算效率显著提高。不同矩形板厚度对矩形板纵向残余应力的分布影响较小,但对其垂向挠度峰值影响较大。不同厚度矩形板通过数值模拟得到的极限强度值与Faulkner简化公式计算值误差分别为4.2%和5.1%,因此数值模拟值与公式计算值较吻合。
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关键词
矩形板
对接焊
极限强度
热弹塑性有限元法
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职称材料
平板对接焊温度场与残余应力数值模拟
被引量：
5
2
作者
崔虎威
樊开敬
《重庆交通大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期140-146,共7页
为分析焊接工艺参数对平板对接焊焊后的温度及应力的分布,在热弹塑性有限元法的基础上,利用ANSYS函数加载功能实现高斯热源的移动加载,并借助ANSYS有限元软件分析了焊接电流、电弧有效加热半径、焊接速度等焊接参数对平板对接焊温度场...
为分析焊接工艺参数对平板对接焊焊后的温度及应力的分布,在热弹塑性有限元法的基础上,利用ANSYS函数加载功能实现高斯热源的移动加载,并借助ANSYS有限元软件分析了焊接电流、电弧有效加热半径、焊接速度等焊接参数对平板对接焊温度场和残余应力场的影响。研究结果表明:温度场峰值随焊接速度增加而减小,随电弧有效加热半径、焊接电流增加而加大;沿焊缝残余应力峰值随焊接速度、电弧有效加热半径、焊接电流增加而增加。
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关键词
船舶工程
对接焊
高斯热源
温度场
残余应力
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职称材料
题名
基于热弹塑性有限元法的船体板极限强度研究
1
作者
崔虎威
朱兴华
樊开敬
张朋
机构
重庆交通大学航运与船舶工程学院
内河航运技术湖北省重点实验室
重庆交通大学河海学院
重庆高新开发建设投资集团有限公司
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第11期23-29,共7页
基金
国家自然科学基金青年项目(52001040)
重庆市自然科学基金面上项目(cstc2021jcyj-msxmX0944)
+3 种基金
重庆市教委科学研究青年项目(KJQN202000712)
重庆市教委科学研究重点项目(KJZD-K202300710)
内河航运技术湖北省重点实验室开放基金资助项目(NHHY2021004)
重庆市研究生科研创新项目(2023S0077)。
文摘
利用Abaqus软件,分析了热弹塑性有限元法在对接焊船体矩形板极限强度评估中的应用。首先,基于热弹塑性有限元法,直接获取船体板焊接残余应力与变形。进而采用非线性有限元法,评估了2块不同板厚(9.5 mm、11 mm)对接焊船体矩形板在轴向压缩载荷下的极限强度。研究表明,壳单元与实体单元计算所得温度场、残余应力场、变形结果相近,但前者计算效率显著提高。不同矩形板厚度对矩形板纵向残余应力的分布影响较小,但对其垂向挠度峰值影响较大。不同厚度矩形板通过数值模拟得到的极限强度值与Faulkner简化公式计算值误差分别为4.2%和5.1%,因此数值模拟值与公式计算值较吻合。
关键词
矩形板
对接焊
极限强度
热弹塑性有限元法
Keywords
rectangular plate
butt-welded
ultimate strength
thermal-elastic-plastic finite element method
分类号
U663 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
平板对接焊温度场与残余应力数值模拟
被引量：
5
2
作者
崔虎威
樊开敬
机构
重庆交通大学航运与船舶工程学院
出处
《重庆交通大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022年第9期140-146,共7页
基金
国家自然科学基金项目(52001040)
重庆市教委科技研究项目(KJQN202000712)。
文摘
为分析焊接工艺参数对平板对接焊焊后的温度及应力的分布,在热弹塑性有限元法的基础上,利用ANSYS函数加载功能实现高斯热源的移动加载,并借助ANSYS有限元软件分析了焊接电流、电弧有效加热半径、焊接速度等焊接参数对平板对接焊温度场和残余应力场的影响。研究结果表明:温度场峰值随焊接速度增加而减小,随电弧有效加热半径、焊接电流增加而加大;沿焊缝残余应力峰值随焊接速度、电弧有效加热半径、焊接电流增加而增加。
关键词
船舶工程
对接焊
高斯热源
温度场
残余应力
Keywords
ship engineering
butt welding
Gaussian heat source
temperature field
residual stress
分类号
U633 [交通运输工程—船舶与海洋工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于热弹塑性有限元法的船体板极限强度研究
崔虎威
朱兴华
樊开敬
张朋
《舰船科学技术》
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
平板对接焊温度场与残余应力数值模拟
崔虎威
樊开敬
《重庆交通大学学报（自然科学版）》
CAS
CSCD
北大核心
2022
5
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职称材料
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