基于残余应力释放的FPSO典型焊接接头的疲劳强度修正公式 被引量：4

1

作者 李良碧 王自力 《船舶力学》 EI 北大核心 2009年第1期82-90,共9页

由于浮式生产储油卸油船(FPSO)等船舶结构在服役前常常经历过较大的静载荷,这个预载荷常常会使焊接接头处较高的残余应力产生释放,同时船舶结构还承受着不断变化的波浪载荷,所以在估算FPSO等船舶结构典型焊接接头的疲劳强度时,需考虑残... 由于浮式生产储油卸油船(FPSO)等船舶结构在服役前常常经历过较大的静载荷,这个预载荷常常会使焊接接头处较高的残余应力产生释放,同时船舶结构还承受着不断变化的波浪载荷,所以在估算FPSO等船舶结构典型焊接接头的疲劳强度时,需考虑残余应力释放的影响。该文通过有限元方法分析了在任意变幅循环载荷下,疲劳热点处的残余应力释放的规律,归纳出残余应力释放的大小与初始残余应力和外载荷之间的关系公式。然后,利用此公式对改进的疲劳估算公式进行修正,并且利用修正后的公式估算不同预载荷下典型焊接接头的疲劳强度,结果与试验结果相符合。利用修正的改进公式可以更合理地对典型焊接接头在任意变幅循环载荷下的疲劳强度进行设计,同时也合理地解释了疲劳试验中以往不能被理解的结果。 展开更多

关键词 残余应力释放 焊接接头 有限元 疲劳 FPSO

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FPSO典型焊接接头残余应力释放数值预报

2

作者 李良碧 《海洋工程》 CSCD 北大核心 2009年第2期46-53,共8页

浮式生产储油卸油船(FPSO)经历满载和卸载,油船试验和多变的波浪载荷,此时结构中较高的初始残余应力常常已被释放,很大程度上影响了此类结构疲劳强度估算准确性。应用三维弹塑性有限元方法模拟FPSO典型焊接接头的残余应力释放,并用试验... 浮式生产储油卸油船(FPSO)经历满载和卸载,油船试验和多变的波浪载荷,此时结构中较高的初始残余应力常常已被释放,很大程度上影响了此类结构疲劳强度估算准确性。应用三维弹塑性有限元方法模拟FPSO典型焊接接头的残余应力释放,并用试验数据进行验证。对结构在变幅循环载荷下的残余应力释放进行研究,得到相关的残余应力释放预报公式。从而为提高FPSO在实际载况下疲劳强度估算准确性提供有价值参考。 展开更多

关键词 FPSO 焊接接头 残余应力释放 预报 疲劳荷载

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考虑焊接残余应力释放的结构疲劳寿命分析方法研究 被引量：4

3

作者 沈言 罗广恩 +2 位作者 蒋小伟 李远鹤 郑远昊 《船舶力学》 EI CSCD 北大核心 2021年第7期935-945,共11页

焊接残余应力对于焊接结构的疲劳寿命产生很显著的影响,同时循环载荷作用下焊接残余应力会出现释放现象,因此有必要对焊接件疲劳寿命预测方法进行研究。基于改进的McEvily疲劳裂纹扩展速率模型,同时结合课题组研究得到的AH36钢对接焊平... 焊接残余应力对于焊接结构的疲劳寿命产生很显著的影响,同时循环载荷作用下焊接残余应力会出现释放现象,因此有必要对焊接件疲劳寿命预测方法进行研究。基于改进的McEvily疲劳裂纹扩展速率模型,同时结合课题组研究得到的AH36钢对接焊平板残余应力释放计算公式,提出考虑焊接残余应力释放的结构物疲劳寿命计算方法。随后,以潜艇锥柱耐压壳的疲劳为例,详细阐述了本文提出的疲劳寿命分析方法的计算流程。考虑耐压壳焊接顺序影响,分析了含半椭圆表面裂纹的锥柱耐压壳疲劳寿命。对比文献的试验结果,表明焊接结构疲劳寿命计算公式有较好的预测效果,可以用于评估带表面裂纹焊接件在拉伸循环载荷作用下的疲劳寿命。 展开更多

关键词 裂纹扩展速率 残余应力释放 疲劳寿命 锥柱耐压壳

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AH36船用高强钢焊接残余应力释放的数值模拟与试验分析 被引量：6

4

作者 沈言 罗广恩 +1 位作者 曹惠星 郑远昊 《船海工程》 北大核心 2019年第1期18-23,共6页

为了解焊接残余应力及其释放规律,基于顺序耦合热力学有限元方法对ABAQUS软件进行二次开发,模拟平板对接焊的焊接过程,计算焊接残余应力分布及其在0.8σ_s循环拉伸载荷作用下的释放情况,同时开展相应的试验研究,验证有限元计算方法的有... 为了解焊接残余应力及其释放规律,基于顺序耦合热力学有限元方法对ABAQUS软件进行二次开发,模拟平板对接焊的焊接过程,计算焊接残余应力分布及其在0.8σ_s循环拉伸载荷作用下的释放情况,同时开展相应的试验研究,验证有限元计算方法的有效性。讨论循环载荷大小对残余应力释放的影响,计算3种不同水平载荷下焊接残余应力释放情况,得出AH36钢对接焊平板残余应力释放计算公式,通过对比有限元计算结果与试验结果,表明残余应力释放公式具有较好的计算精度,可以用于估算不同载荷作用后焊接残余应力的释放。 展开更多

关键词 焊接残余应力 数值仿真 残余应力释放 拉伸循环载荷

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火炮身管自紧残余应力释放规律研究现状 被引量：3

5

作者 曾志银 《火炮发射与控制学报》 北大核心 1997年第2期61-63,共3页

着重简述了自紧残余应力释放规律研究的现状和未来,介绍了几种主要的残余应力测试方法和计算公式。为自紧火炮身管射击时残余应力释放规律研究提供了有用的借鉴。

关键词 自紧残余应力 残余应力释放规律 测试方法

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循环载荷下T型接头焊接残余应力的释放研究 被引量：2

6

作者 魏崇一 姜文光 《热加工工艺》 北大核心 2021年第7期121-126,共6页

利用数值模拟技术研究不同循环载荷下T型接头焊接残余应力的释放行为。采用有限元热-结构分析对T型接头的残余应力场进行模拟,与已发表文献的试验对比,验证数值模拟的正确性。基于焊接残余应力场,研究循环载荷下的残余应力释放行为。结... 利用数值模拟技术研究不同循环载荷下T型接头焊接残余应力的释放行为。采用有限元热-结构分析对T型接头的残余应力场进行模拟,与已发表文献的试验对比,验证数值模拟的正确性。基于焊接残余应力场,研究循环载荷下的残余应力释放行为。结果表明,残余应力的释放主要发生在第一次应力循环之后且与循环载荷的大小、应力比及方向有关。 展开更多

关键词 T型接头焊接 有限元分析 残余应力释放 循环载荷

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边界约束对焊接残余应力及其释放的影响分析 被引量：3

7

作者 沈言 罗广恩 郑远昊 《舰船科学技术》 北大核心 2020年第5期40-46,共7页

采用热弹塑性有限元方法对AH36船用高强度钢对接焊的残余应力进行数值计算,获得了焊缝区域2条路径方向上的纵向残余应力和横向残余应力分布。分析焊接过程中板材不同边界约束对于焊接残余应力的影响,并与试验结果对比。计算结果表明,2... 采用热弹塑性有限元方法对AH36船用高强度钢对接焊的残余应力进行数值计算,获得了焊缝区域2条路径方向上的纵向残余应力和横向残余应力分布。分析焊接过程中板材不同边界约束对于焊接残余应力的影响,并与试验结果对比。计算结果表明,2条路径上的横向焊接残余应力均受边界约束影响较大,且约束越强残余应力越大;纵向焊接残余应力受边界约束影响与横向残余应力相反,约束越强残余应力越小。随着边界约束增强,加载同样循环次数,无论横向还是纵向焊接残余应力释放程度增加,第一次循环释放量占总的50次循环释放量比例逐渐增加。 展开更多

关键词 边界约束 焊接残余应力 数值仿真 焊接残余应力释放

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液压自紧身管残余应力随实弹射击的变化规律研究 被引量：3

8

作者 李魁武 曾志银 +3 位作者 宁变芳 刘朋科 高小科 吴会民 《兵工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1298-1302,共5页

依据研究获得的液压自紧身管残余应力理论模型,揭示了自紧身管内表面初始残余应力大小及沿壁厚的分布规律。应用Sachs镗削残余应力测试理论与方法,实验确定了实弹射击一定射弹量自紧身管的剩余残余应力。根据理论分析获得的初始残余应... 依据研究获得的液压自紧身管残余应力理论模型,揭示了自紧身管内表面初始残余应力大小及沿壁厚的分布规律。应用Sachs镗削残余应力测试理论与方法,实验确定了实弹射击一定射弹量自紧身管的剩余残余应力。根据理论分析获得的初始残余应力与实验测试的剩余残余应力,通过数据拟合建立了自紧身管残余应力随实弹射弹量的变化关系式。 展开更多

关键词 固体力学 自紧身管 残余应力 残余应力释放规律

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2024铝合金搅拌摩擦焊残余应力分布研究 被引量：5

9

作者 张圣斌 左敦稳 +1 位作者 宋波 董春林 《航空制造技术》 北大核心 2014年第8期26-28,31,共4页

采用9组不同的焊接参数,利用分割释放法对3.2mm厚2024-T3铝合金板搅拌摩擦焊对接板进行了上下两表面纵向残余应力的测量,然后对其分布规律进行了分析研究。结果表明,上表面的纵向残余应力呈现双峰值,峰值出现在轴肩两侧边缘,不对称分布... 采用9组不同的焊接参数,利用分割释放法对3.2mm厚2024-T3铝合金板搅拌摩擦焊对接板进行了上下两表面纵向残余应力的测量,然后对其分布规律进行了分析研究。结果表明,上表面的纵向残余应力呈现双峰值,峰值出现在轴肩两侧边缘,不对称分布,前进侧残余拉应力普遍高于后退侧;下表面呈现单峰值,峰值出现在焊缝中心附近,靠近前进侧;下表面的纵向残余应力峰值普遍高于上表面;上下两表面的纵向残余应力峰值会随着转速的增加或者焊速的减小而减小,即会随着热输入量的增加而减小。 展开更多

关键词 2024-T3 搅拌摩擦焊 纵向残余应力切割释放法

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杨木应拉木在有机溶剂置换过程中的形变研究

10

作者 胡进波 苌姗姗 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期121-124,共4页

对杨木应拉木和正常木试样在有机溶剂置换过程中的纵向和弦向形变进行测定,并从细胞壁水平对应拉木在有机溶剂中的形变机理进行了探讨。研究结果表明:在弦向上,正常木和应拉木在弦向上均发生润胀,在70%浓度附近,试样的润胀量达到最大,... 对杨木应拉木和正常木试样在有机溶剂置换过程中的纵向和弦向形变进行测定,并从细胞壁水平对应拉木在有机溶剂中的形变机理进行了探讨。研究结果表明:在弦向上,正常木和应拉木在弦向上均发生润胀,在70%浓度附近,试样的润胀量达到最大,随后随着浓度增加,润胀量有所回落。纵向上,正常木在溶剂置换过程中发生润胀,而应拉木依置换溶剂的极性差异产生不同程度的收缩。有机溶剂置换过程中,应拉木中残余应力释放是应拉木产生纵向收缩的主要原因。 展开更多

关键词 木材科学 应拉木 有机溶剂置换 形变 残余应力释放

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温辅助激光冲击强化技术原理与应用研究

11

作者 赵吉宾 陆莹 +1 位作者 乔红超 孙博宇 《航空制造技术》 2019年第21期34-39,51,共7页

介绍了温辅助激光冲击强化技术原理与特征,针对目前工程应用存在的问题,通过总结国内外研究现状与学术成果,从高温交变载荷作用下残余应力释放和组织失稳两方面,分析激光冲击强化诱导组织应力失稳机制。分析了激光冲去强化基础上辅助热... 介绍了温辅助激光冲击强化技术原理与特征,针对目前工程应用存在的问题,通过总结国内外研究现状与学术成果,从高温交变载荷作用下残余应力释放和组织失稳两方面,分析激光冲击强化诱导组织应力失稳机制。分析了激光冲去强化基础上辅助热源(WLSP),可促进激光冲击强化(LSP)过程中发生动态应变时效和动态析出,在致密位错周围析出弥散分布的强化相,而强化相进一步钉扎位错形成气团,显著提高材料的高温组织稳定性和抗蠕变性能,并对温辅激光冲击强化未来的发展趋势进行了展望。 展开更多

关键词 温辅助激光冲击强化 残余应力释放 组织失稳 抗蠕变性能 强化相

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镍基单晶高温合金表面喷丸强化技术研究综述 被引量：3

12

作者 耿永祥 郑海忠 +1 位作者 李贵发 肖怡新 《塑性工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1-11,共11页

镍基单晶涡轮叶片作为先进航空发动机的关键热端部件,在服役过程中面临疲劳失效的风险。喷丸强化技术能够有效改善镍基单晶涡轮叶片的疲劳强度与服役寿命,已成为解决其疲劳失效问题的有效手段之一。重点针对传统颗粒喷丸和现代激光喷丸... 镍基单晶涡轮叶片作为先进航空发动机的关键热端部件,在服役过程中面临疲劳失效的风险。喷丸强化技术能够有效改善镍基单晶涡轮叶片的疲劳强度与服役寿命,已成为解决其疲劳失效问题的有效手段之一。重点针对传统颗粒喷丸和现代激光喷丸两类典型的喷丸强化技术,介绍了其基本原理与工艺特点;分析了镍基单晶高温合金的各向异性特征;综述了镍基单晶高温合金两类喷丸强化技术的国内外研究现状;总结了两类喷丸强化技术在镍基单晶高温合金上的应用瓶颈,进而展望了镍基单晶高温合金喷丸强化技术未来的发展趋势和研究方向,为拓宽喷丸强化技术的应用领域以及促进该技术在单晶高温合金部件上的工程化应用提供参考。 展开更多

关键词 镍基单晶高温合金 颗粒喷丸 激光喷丸 再结晶微观组织 残余应力热释放

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