船舶曲面焊接殘余應(yīng)力與變形有限元分析.pdf

1、分 類 號(hào)UD C密 級(jí)單 位 代 碼 10 151船 舶 曲面 焊接殘 余 應(yīng) 力 與變 形有 限元分析鄭 藝 輝指 導(dǎo) 教 師 孫 俊 才- 職 稱 教 授學(xué)位 授 予 單位 大 連海 事大 學(xué)申請(qǐng) 學(xué) 位 級(jí) 別 碩 士 學(xué) 科 與 專 業(yè) 載 運(yùn) 工 具 運(yùn) 用 工 程論 文 完 成 日期 2 0 0 8. 0 5 論 文 答 辯 日期答 辯 委 員會(huì) 主 席 、 刊 才中 文 摘 要摘任 石 3 七由于 船 體 曲板 焊 接

2、的 復(fù) 雜 性 ， 曲板 焊 接 殘 余 應(yīng) 力 和 變 形 的 分 析 一 直 是 焊 接 方面 預(yù) 測(cè) 的 難 點(diǎn) 。并 且 在 船 舶 的 建 造 過(guò) 程 中 ， 也 不 能 很 好 地 對(duì) 焊 接 曲板 產(chǎn) 生 的殘 余變 形進(jìn) 行 很 好 的矯 正 。因此研 究 船 體 曲板 焊 接 殘 余 應(yīng) 力 和 變 形 對(duì) 提 高 船 舶 焊 接 的變 形 質(zhì) 量 和 效 率 有 很 好 的研 究 價(jià) 值 。本 人 在 前 人研 究

3、的基 礎(chǔ) 上 ，通 過(guò) 理 論 分 析 、有 限元 模 擬 等 方 法 ，對(duì) 以下 內(nèi)容 進(jìn) 行 了研 究 :》 實(shí)現(xiàn) 焊 接 過(guò) 程 中數(shù) 值 模 擬 計(jì) 算 的相 關(guān) 問(wèn)題 ，如 焊 接 熱 源 的選 擇 、計(jì) 算 方 法 的選擇 等 ?！?通 過(guò) 有 限元 方 法 對(duì) 船 舶 曲板 的 三 維 溫 度 場(chǎng) 進(jìn) 行 模 擬 分 析 ， 得 到 其 熱 源 移 動(dòng) 過(guò) 程中溫 度 場(chǎng) 分 布 以及 應(yīng) 力 場(chǎng) ，從 而 分 析 焊 接

4、 殘 余 應(yīng) 力 分 布 的規(guī) 律 ?！?通 過(guò) 有 限元 A N SY S 分析 得 到數(shù) 據(jù) 結(jié)果 與試 驗(yàn) 測(cè) 量 的數(shù) 據(jù) 結(jié)果相 比較 ，得 到計(jì)算 結(jié)果和 試 驗(yàn) 結(jié)果 數(shù)值 基 本相 吻 合 。通 過(guò)研 究和 實(shí)例驗(yàn) 證 ，本 文 建 立 了可 行 的舷 弧 曲板 焊 縫 (V 型坡 口) 的三 維溫 度場(chǎng) 、殘 余 應(yīng) 力 的瞬 態(tài)模 擬 分 析 方 法 ，進(jìn) 行 了復(fù)雜 船 舶 曲面焊 接 結(jié) 構(gòu)進(jìn)行 三 維焊 接溫