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题名钛合金球柱结合壳焊接残余应力及热处理研究
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作者
李天祎
李良碧
韩越
张博文
葛可可
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机构
江苏科技大学
中国船舶及海洋工程设计研究院
中国船舶科学研究中心
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2025年第3期13-19,共7页
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基金
国家自然科学基金资助项目(52171312)
水路交通控制全国重点实验室开放课题资助项目(QZ2022-Y012)。
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文摘
钛合金球柱结合壳形成的耐压结构在海洋资源开发装备等的应用上不断增加。一般钛合金球柱结合壳由半球壳和柱壳焊接加工而成,其焊接残余应力可能会对耐压结构的强度产生影响,易导致结构的安全性问题。本文首先基于热弹塑性基本原理,使用Ansys APDL二次开发程序,将给定温度法和生死单元法结合,计算钛合金对接焊平板焊后残余应力,并将其与相关文献进行比较研究;在两者结果较为一致的基础上,采用同样的方法研究钛合金球柱结合壳环焊缝残余应力,同时对其进行焊后热处理数值仿真。结果表明,钛合金球柱结合壳内壳表面横向残余应力呈双峰分布,而外壳表面具有较大横向压应力,内外壳表面均具有较大的纵向残余应力。焊后热处理能大程度消除焊后残余应力。研究内容对工程中球柱形耐压结构的设计制造具有指导意义。
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关键词
球柱结合壳
焊接残余应力
热处理
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Keywords
sphere-cylinder combined shell
residual welding stress
heat treatment
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分类号
U671
[交通运输工程—船舶及航道工程]
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