爆炸消除焊接残余应力的数值模拟

爆炸消除焊接残余应力的数值模拟
曾巍;付强;解德
【期刊名称】《舰船科学技术》
【年(卷),期】2011(033)011
【摘要】焊接残余应力及其控制技术是重大工程结构物(例如反应堆、潜艇等)建造中关注的核心问题之一.爆炸法消除残余应力是近年来发展起来的高效、低成本的1种新技术,但对其机理的研究仍然相当缺乏.本文利用非线性有限元软件ABAQUS 对爆炸消除焊接残余应力技术进行了数值模拟,同时考察了焊缝中夹杂的裂纹缺陷对爆炸载荷的响应.研究对象为70 mm厚的超厚钢板对接焊缝,焊接坡口为X型.本文主要完成了以下2项研究工作.1)将盲孔法测得的焊接残余应力分布预置到模型中,计算了爆炸载荷作用下不同布药方式时焊接残余应力的再分布,并将其与对应的实测结果进行比较.研究结果表明,金属材料的塑性流动是爆炸消除焊接残余应力的根本因素.2)在模型的焊缝区引入面状裂纹来表征焊缝中的凝固裂纹,利用ABAQUS 用户自定义子程序开发的基于虚拟裂纹闭合法的三维断裂单元,计算能量释放率对爆炸载荷的响应.研究结果表明,爆炸载荷并不一定会导致裂纹的扩展.因此,本文的研究方法和结果对于爆炸消除焊接残余应力在工程应用领域具有指导意义.
【总页数】6页(P7-12)
【作者】曾巍;付强;解德
【作者单位】华中科技大学船舶与海洋工程学院,湖北武汉430074;华中科技大学船舶与海洋工程学院,湖北武汉430074;华中科技大学船舶与海洋工程学院,湖北武汉430074
【正文语种】中文
【中图分类】O383;TG404
【相关文献】
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