不同热源模型下顶板-U肋焊缝焊接残余应力分析

摘要：

钢桥面板在焊接过程中会产生较大的残余应力,严重影响其使用性能.为确定焊接过程中残余应力的大小,基于有限元软件ANSYS,建立了正交异性钢桥面板U肋节段模型,采用均匀体热源模型、半球状热源模型、双椭球热源模型三种不同的热源模型,通过生死单元技术,对顶板-U肋焊缝焊接过程进行了数值模拟,得到了不同热源模型下的焊接温度场.在温度场计算结果的基础上,采用间接耦合法,计算了各热源模型下的焊接应力场.对不同热源模型下的温度场和应力场计算结果进行了比较.结果 表明:三种模型在温度场整体分布和应力场顺桥向与横桥向分布上基本一致,仅在纵向应力沿板厚分布上存在轻微差异.

关键词：热源模型、焊接残余应力、U肋、数值模拟、焊接

资助基金：国家自然科学基金面上项目“细观尺度下正交异性钢桥面板疲劳机理研究51678437”国家自然科学青年基金项目“细观尺度下正交异性钢桥面板-铺装层耦合疲劳损伤过程研究51908423

在线出版日期：2021-04-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：66-70,79