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316不锈钢超薄板脉冲激光焊残余应力及变形 被引量：20
1
作者 许海亮 郭星晔 +2 位作者 雷永平 林健 肖荣诗 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期50-54,I0003,共6页
在超薄金属板焊接过程中,残余应力及变形对产品质量有重要影响.文中研究了316不锈钢超薄板(厚度为70μm)脉冲激光焊接过程的残余应力和焊接变形.采用热–弹–塑性有限元法和半椭球移动热源模型,考虑模型的几何和材料非线性因素,采用顺... 在超薄金属板焊接过程中,残余应力及变形对产品质量有重要影响.文中研究了316不锈钢超薄板(厚度为70μm)脉冲激光焊接过程的残余应力和焊接变形.采用热–弹–塑性有限元法和半椭球移动热源模型,考虑模型的几何和材料非线性因素,采用顺序耦合的方法对超薄板结构的温度场、应力–应变场进行模拟.采用光纤激光器对70μm的316不锈钢板进行焊接,用红外测温仪对特征点热循环进行测量,用激光位移传感器测量了焊接变形,用X射线衍射应力测试仪测试了残余应力.结果表明,温度场、残余应力、变形的模拟计算结果与试验结果吻合. 展开更多
关键词 超薄板 脉冲激光焊 温度场 残余应力 变形
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双向增强复合地基土工格室加筋体变形分析 被引量：17
2
作者 赵明华 刘猛 +1 位作者 龙军 张玲 《中国公路学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期97-104,124,共9页
为解决现有梁、板法不能同时考虑桩土差异刚度、布桩形式以及摩阻效应对土工格室加筋体变形影响的问题,将单桩影响范围内的土工格室视为受上部荷载、水平摩阻力及桩土支撑力共同作用下的弹性圆薄板,并基于Winkler假定考虑了土工格室与... 为解决现有梁、板法不能同时考虑桩土差异刚度、布桩形式以及摩阻效应对土工格室加筋体变形影响的问题,将单桩影响范围内的土工格室视为受上部荷载、水平摩阻力及桩土支撑力共同作用下的弹性圆薄板,并基于Winkler假定考虑了土工格室与桩土加固区的变形协调;根据单元体静力平衡建立了考虑水平摩阻效应的格室体挠曲变形控制微分方程,利用Bessel复变函数构造出不同条件下的挠度解析表达式,在此基础上得到了双向增强复合地基网下桩土应力比、沉降及桩土差异沉降的计算公式;采用室内试验对该方法进行了验证,并在此基础上利用该方法探讨分析了格室加筋体的复合弹性模量、水平摩阻系数、桩土刚度比等因素对双向增强复合地基网下桩土应力比和沉降的影响。研究结果表明:与实测值的对比结果显示该方法具有可行性;摩阻效应对桩土差异沉降影响较大,且在桩土刚度较大或加筋体复合弹性模量较小时,摩阻效应对桩土应力比、沉降影响亦十分显著。 展开更多
关键词 道路工程 双向增强复合地基 弹性力学 土工格室 圆形薄板 水平摩阻效应 变形
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采用固有应变法预测超薄板的焊接变形 被引量：11
3
作者 梁伟 周亮 +1 位作者 孙晓露 邓德安 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第3期103-106,共4页
文中以汽车制造中常用的1 mm厚的薄板为分析对象,采用热-弹-塑性有限元分析了焊缝长度对固有变形分布特征的影响,通过比较热-弹-塑性有限元法及固有应变法预测的变形结果,定量分析了焊缝长度对固有应变法预测超薄板焊接变形时计算精度... 文中以汽车制造中常用的1 mm厚的薄板为分析对象,采用热-弹-塑性有限元分析了焊缝长度对固有变形分布特征的影响,通过比较热-弹-塑性有限元法及固有应变法预测的变形结果,定量分析了焊缝长度对固有应变法预测超薄板焊接变形时计算精度的影响.结果表明,当焊缝长度达到一定临界长度时,固有应变法可适用于板厚为1 mm左右超薄板焊接接头的焊接变形预测. 展开更多
关键词 超薄板 焊缝长度 固有应变 焊接变形 有限元数值模拟
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薄板搭接接头固有变形逆解析方法 被引量：8
4
作者 梁伟 龚毅 村川英一 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第1期75-78,116-117,共4页
文中采用变形测试和数值模拟技术相结合的研究手段对低碳钢薄板搭接接头固有变形的求解方法进行了研究,提出了该接头的固有变形分布简化模型,并利用固有变形逆解析方法推定了3 mm低碳钢薄板的固有变形.使用该方法得到的固有变形值来预... 文中采用变形测试和数值模拟技术相结合的研究手段对低碳钢薄板搭接接头固有变形的求解方法进行了研究,提出了该接头的固有变形分布简化模型,并利用固有变形逆解析方法推定了3 mm低碳钢薄板的固有变形.使用该方法得到的固有变形值来预测焊接变形能较好的再现试验结果.结果表明,采用文中提出的固有变形分布简化模型能获得高精度的固有变形值,搭接接头固有变形的逆解析算法是正确有效的. 展开更多
关键词 薄板 固有应变 搭接接头 逆解析
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薄板在接触爆炸载荷作用下的破坏分析 被引量：3
5
作者 盖京波 王善 唐平 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期523-525,共3页
对薄板在接触爆炸载荷作用下的塑性动力响应问题进行了理论研究.根据板受接触爆炸压力载荷的大小和应变率的不同将板划分为不同的区域,应用不同的本构关系进行研究,得到爆炸的破坏范围.通过算例进行验证,并与经验公式进行了比较,结果基... 对薄板在接触爆炸载荷作用下的塑性动力响应问题进行了理论研究.根据板受接触爆炸压力载荷的大小和应变率的不同将板划分为不同的区域,应用不同的本构关系进行研究,得到爆炸的破坏范围.通过算例进行验证,并与经验公式进行了比较,结果基本上是合理的.可应用于舰船结构在爆炸冲击波作用下的毁伤或防护方面的预测,从而为舰船的安全防护设计提供理论依据. 展开更多
关键词 薄板 接触爆炸 塑性变形 破坏
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一种对薄板焊接全场变形的图像测量方法 被引量：7
6
作者 龚春园 梁晋 +1 位作者 温广瑞 千勃兴 《中南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期2936-2942,共7页
为解决焊接过程中由于高温高亮而使焊件变形难以测量的问题,采用改进的数字图像相关法和双目立体视觉对金属薄板焊接全场变形进行测量。对弱相关图像匹配的解决方法和数字图像相关的算法进行分析,并通过去噪和分段基准保证弱相关图像的... 为解决焊接过程中由于高温高亮而使焊件变形难以测量的问题,采用改进的数字图像相关法和双目立体视觉对金属薄板焊接全场变形进行测量。对弱相关图像匹配的解决方法和数字图像相关的算法进行分析,并通过去噪和分段基准保证弱相关图像的正确匹配:首先,使用高斯平滑对原始图像进行去噪处理,消除焊接强光干扰;然后,采用分段建立基准的方法解决了焊点区域因散斑质量下降而出现的难以匹配的问题。对Newton-Raphson算法的二阶梯度矩阵进行简化,提高相关计算的速度。在测量实验中,首先对板料表面进行预处理与散斑制备,然后在氩弧堆焊(TIG)过程中利用高速相机拍摄板料焊接及冷却自由变形的全过程,最后计算所有图像中变形点的位移,获得板料特别是焊缝区的全场变形数据。研究结果表明:将此方法应用于焊接变形测量,能得到整个焊接过程中任意点的变形曲线,并且可在高温焊缝区获得准确的变形趋势。测量结果可用于分析影响焊接变形的因素,进而对焊接变形实施控制,也可用于检验焊接变形数值模拟方法的正确性。 展开更多
关键词 数字图像相关 双目立体视觉 薄板焊接 全场变形 分段基准
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沥青混凝土心墙简化解析受力分析模型 被引量：7
7
作者 高俊 党发宁 +2 位作者 李海斌 杨超 任劼 《岩土力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期971-977,共7页
沥青混凝土心墙作为堆石坝的防渗结构,其受力安全备受工程领域的关注,对其进行快速简便地受力变形分析具有重要意义。利用薄板小挠度弯曲理论以及里兹法求解了置于Winkler弹性地基上三边固支一边自由矩形薄板在水压力作用下的挠曲变形函... 沥青混凝土心墙作为堆石坝的防渗结构,其受力安全备受工程领域的关注,对其进行快速简便地受力变形分析具有重要意义。利用薄板小挠度弯曲理论以及里兹法求解了置于Winkler弹性地基上三边固支一边自由矩形薄板在水压力作用下的挠曲变形函数,推导了矩形薄板的变形、内力和应力计算公式;建立了矩形薄板与实际沥青混凝土心墙之间的一一映射关系,将矩形薄板的变形、内力和应力映射到实际河谷断面心墙上,从而建立了沥青混凝土心墙简化解析受力分析模型。借助有限元方法对模型的可靠性进行了验证,最后将该模型应用于工程实例。研究结果表明,此模型有助于快速预估沥青混凝土心墙受力变形,同时研究思路也拓展了沥青混凝土心墙受力变形的计算方法。 展开更多
关键词 沥青混凝土心墙坝 里兹法 矩形薄板 挠曲变形函数 Winkler弹性地基
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大型邮轮薄板建造变形控制方法 被引量：5
8
作者 孙建志 冯敏超 陈小雨 《船海工程》 北大核心 2022年第1期1-6,共6页
针对大型邮轮薄板建造易变形的问题,分析薄板材料特性、热输入产生变形、塑性变形、精度不良引起的变形、结构弱引起的变形、预舾装不规范引起的变形和船坞阶段的二次变形等,从原材料应力释放、设计、工艺流程、热输入、吊装运输及堆放... 针对大型邮轮薄板建造易变形的问题,分析薄板材料特性、热输入产生变形、塑性变形、精度不良引起的变形、结构弱引起的变形、预舾装不规范引起的变形和船坞阶段的二次变形等,从原材料应力释放、设计、工艺流程、热输入、吊装运输及堆放、精度控制、预舾装安装、矫平顺序、工艺孔以及修正方案等多方面综合考虑控制以及后期纠正措施。 展开更多
关键词 邮轮薄板 薄板变形 变形控制
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5000Pctc汽车滚装船薄板焊接工艺 被引量：6
9
作者 吴小明 《电焊机》 2008年第12期26-28,共3页
汽车滚装船普遍采用高强钢薄板,焊接时容易产生变形。对平面拼板、扶强材、框架进行焊接时,在焊接材料、焊接方法、焊前预热、预变形等方面采用相应措施,能较好地控制薄板焊接变形,满足GL船级社各项指标要求。
关键词 汽车运输船 薄板 焊接变形
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薄板焊接变形控制在DB双汽运输车制造中的运用
10
作者 张玉斌 周燕阳 赵加宝 《机械管理开发》 2024年第5期291-292,295,共3页
欧洲铁路货车以轻量化和高速为主要发展方向,针对德国DB公司生产的双层小汽车运输车,主要由型钢和薄板拼焊而成,主体框架在满足使用要求前提下刚性较小、焊接量相对集中、焊接变形大,特别是地板采用薄板拼接而成,在焊接应力和喷丸应力... 欧洲铁路货车以轻量化和高速为主要发展方向,针对德国DB公司生产的双层小汽车运输车,主要由型钢和薄板拼焊而成,主体框架在满足使用要求前提下刚性较小、焊接量相对集中、焊接变形大,特别是地板采用薄板拼接而成,在焊接应力和喷丸应力的双重作用下产生较大的波浪变形。通过采取一系列针对防止薄板变形的工艺措施,解决了铁路双层汽车运输车底架地板焊接变形的问题。 展开更多
关键词 薄板 焊接应力 变形 喷丸 控制
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基于近场动力学的薄板弯曲大变形及断裂分析 被引量：1
11
作者 申国哲 王瑞阳 +1 位作者 夏阳 郑国君 《力学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第2期381-389,共9页
薄板结构仅在较小的荷载下就能产生较大的位移、旋转,甚至引发结构产生裂纹并扩展,进而发生结构整体断裂,因此,建立薄板结构在大变形过程中的裂纹扩展及断裂仿真模型,具有重要的工程实际意义.文章建立了用于薄板结构几何大变形和断裂分... 薄板结构仅在较小的荷载下就能产生较大的位移、旋转,甚至引发结构产生裂纹并扩展,进而发生结构整体断裂,因此,建立薄板结构在大变形过程中的裂纹扩展及断裂仿真模型,具有重要的工程实际意义.文章建立了用于薄板结构几何大变形和断裂分析的近场动力学(PD)和连续介质力学(CCM)耦合模型.首先基于冯·卡门假设,采用更新的拉格朗日法得到薄板在几何大变形增量步下的虚应变能密度增量公式,并利用虚功原理和均质化假设求出几何大变形微梁键的本构模型参数;接着分别建立几何大变形薄板PD模型与CCM模型的虚应变能密度增量,并建立了薄板几何大变形PD-CCM耦合模型;最后模拟了薄板结构在横向变形作用下的渐进断裂过程,得到与实验结果高度一致的仿真结果,验证了所提出的几何非线性PD-CCM耦合模型的精度.结果表明:本文所提出的薄板PD-CCM耦合模型具有简单高效,无需考虑材料参数限制和边界效应的特点,可以很好地用于预测薄板结构在几何大变形过程中的局部损伤和结构断裂,有利于薄板结构的断裂安全评价和理论发展. 展开更多
关键词 近场动力学 薄板弯曲 大变形 耦合 裂纹扩展
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Q235薄板焊接变形的试验研究与模拟分析 被引量：1
12
作者 赵琦 程家豪 +3 位作者 焦传佳 王强 程时榜 钟志成 《电焊机》 2023年第6期76-82,共7页
为了获取薄板焊接中瞬态变形过程规律,以及试件尺寸对焊后变形的影响规律,基于三维光学面扫描测量系统,分析了Q235薄板焊接中的焊缝区域及关键点的瞬态变形过程。根据试验测试对建立的有限元模型进行修正,采用开发的有限元模型详细讨论... 为了获取薄板焊接中瞬态变形过程规律,以及试件尺寸对焊后变形的影响规律,基于三维光学面扫描测量系统,分析了Q235薄板焊接中的焊缝区域及关键点的瞬态变形过程。根据试验测试对建立的有限元模型进行修正,采用开发的有限元模型详细讨论了试件尺寸对Q235薄板焊接面外变形的影响规律及产生机理。对比修正后的有限元模型分析与实验测试结果一致,通过仿真模拟得到:在薄板长度一定时,随着板宽度的增加,纵向弯曲程度降低,角变形变化不明显;在薄板宽度一定时,随着板长度的增加,纵向弯曲程度和角变形均增加。试板长宽比对焊缝纵向塑性应变的大小和分布的作用范围影响不大,对焊缝横向应变分布范围和大小有较大影响。该研究为工业生产中判断及降低焊后变形提供有效指导。 展开更多
关键词 三维光学面扫描测量系统 薄板 焊接变形 有限元仿真 机理
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混合样条大尺度医学图像弹性配准算法研究 被引量：5
13
作者 史悦 王阳萍 党建武 《计算机应用研究》 CSCD 北大核心 2016年第3期957-960,共4页
针对大尺度形变医学图像配准速度慢和精度低的特点,提出一种结合薄板样条(TPS)和B样条的弹性配准方法。该方法采用尺度不变特征变换算法(SIFT)进行图像特征提取与匹配,利用TPS算法将特征点对作为输入进行预处理,以降低浮动图像的形变尺... 针对大尺度形变医学图像配准速度慢和精度低的特点,提出一种结合薄板样条(TPS)和B样条的弹性配准方法。该方法采用尺度不变特征变换算法(SIFT)进行图像特征提取与匹配,利用TPS算法将特征点对作为输入进行预处理,以降低浮动图像的形变尺度,从而提高下一步B样条配准的速度与精度。然后使用局部区域细化层次B样条方法将TPS生成的较稀疏的形变网格作为初始网格,结合有限记忆优化算法(L-BFGS)对控制网格作进一步处理,此过程只对形变较大的局部区域进行细化,以实现与参考图像的快速精确配准。实验结果表明,该方法较层次B样条方法有效地提高了配准的速度和精度。 展开更多
关键词 医学图像 弹性配准 薄板样条 层次B样条 大尺度形变
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薄板齿轮加工工艺研究与改进 被引量：1
14
作者 吴清雨 殷耀君 +1 位作者 姚素娴 杨洪平 《机械传动》 北大核心 2023年第4期171-176,共6页
针对某薄板齿轮加工过程中易出现变形的问题,分析其产生的主要原因为机械加工后残余应力较大、热处理时热应力与组织应力较大、磨削热影响、磨削工件刚性差、定位面平面度误差大、精加工过程安排不合理以及装夹不稳定等。结合实际加工,... 针对某薄板齿轮加工过程中易出现变形的问题,分析其产生的主要原因为机械加工后残余应力较大、热处理时热应力与组织应力较大、磨削热影响、磨削工件刚性差、定位面平面度误差大、精加工过程安排不合理以及装夹不稳定等。结合实际加工,提出优化热处理零件结构,减少机加工残余应力影响,减小定位面平面度误差,优化精加工过程,提高装夹稳定性等改进措施。经实例验证,改进后的加工工艺效果良好,保证了零件加工精度,可为类似薄板齿轮零件提供技术借鉴。 展开更多
关键词 薄板齿轮 热处理 变形 厚度 结构 装夹 磨削
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基于MEMS技术的颅压监测传感器的设计与制备 被引量：5
15
作者 王文涛 梁庭 +4 位作者 杨娇燕 雷程 李志强 单存良 薛胜方 《微纳电子技术》 北大核心 2019年第10期811-816,851,共7页
颅内压力的监测对颅内疾病的诊断和治疗有重要的作用,基于硅的压阻效应,设计了一种可用于人体颅内压力监测的植入式压力传感器。根据压阻效应原理和薄板变形理论,完成了颅压传感器力学结构和电学性能的设计,然后采用微电子机械系统(MEMS... 颅内压力的监测对颅内疾病的诊断和治疗有重要的作用,基于硅的压阻效应,设计了一种可用于人体颅内压力监测的植入式压力传感器。根据压阻效应原理和薄板变形理论,完成了颅压传感器力学结构和电学性能的设计,然后采用微电子机械系统(MEMS)加工工艺完成了敏感芯片的制备,并提出了一种具有生物兼容性的绝缘封装结构。同时搭建了绝缘性测试平台和性能测试平台,通过测试证明封装后的传感器具有良好的绝缘性和抗渗透能力,且其灵敏度可达到1.608 mV/kPa,可对颅压的变化做出响应,为颅压传感器的批量化生产奠定了研究基础。 展开更多
关键词 微电子机械系统(MEMS) 传感器 颅压 压阻效应 薄板变形
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快速掘进工艺下深部巷道合理空顶距研究 被引量：1
16
作者 王龙 郭浩天 马滈桉 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2023年第9期74-80,共7页
为解决深部巷道空顶距取值不合理导致巷道掘进速度慢的难题,建立薄板力学模型及数值计算模型,确定巷道最大合理空顶距。基于工程条件提出高预紧力厚锚固承载结构支护技术体系,通过数值模拟确定对应的支护关键技术参数,并在朱集西煤矿13... 为解决深部巷道空顶距取值不合理导致巷道掘进速度慢的难题,建立薄板力学模型及数值计算模型,确定巷道最大合理空顶距。基于工程条件提出高预紧力厚锚固承载结构支护技术体系,通过数值模拟确定对应的支护关键技术参数,并在朱集西煤矿13402运输顺槽开展工业性试验。结果表明:通过理论计算及数值模拟等方法获得巷道最大合理空顶距约为5 m,巷道空顶距对巷道顶板变形破坏的影响较大。高预紧力厚锚固承载结构支护技术体系有效保障了大埋深快速掘进巷道服务期间的稳定性与安全性。研究成果可为其他类似地质条件巷道快速掘进提供参考。 展开更多
关键词 薄板模型 顶板变形破坏 空顶距 数值模拟
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电磁感应加热矫平工艺在船用薄板中的应用 被引量：5
17
作者 冯敏超 孙建志 蒋林勇 《船海工程》 北大核心 2021年第2期94-97,共4页
针对薄板易变形的问题,通过采用分段变形控制方法降低薄板矫平难度,分析薄板火工矫平存在的问题、对比电磁感应加热矫平及火工矫平原理,采用两种矫平方法的典型薄板总段试验表明,电磁矫平更适合用于客船6 mm及以下薄板整体矫平,总结了... 针对薄板易变形的问题,通过采用分段变形控制方法降低薄板矫平难度,分析薄板火工矫平存在的问题、对比电磁感应加热矫平及火工矫平原理,采用两种矫平方法的典型薄板总段试验表明,电磁矫平更适合用于客船6 mm及以下薄板整体矫平,总结了电磁矫平作业原则。 展开更多
关键词 薄板变形 电磁感应加热矫平 火工矫平
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基于热弹塑性有限元法船舶薄板结构焊接变形模拟与预报 被引量：5
18
作者 袁红莉 闫永思 《舰船科学技术》 北大核心 2018年第5期52-55,共4页
本文论述了基于热弹塑性有限元法对不同焊接顺序下薄板焊接变形的模拟和预报,介绍了模拟过程中关键问题的处理,如材料相变的应对措施,移动热源的加载过程的模拟,生死单元法在焊缝生成模拟中的应用。本文以T型构件两侧角焊缝为研究对象,... 本文论述了基于热弹塑性有限元法对不同焊接顺序下薄板焊接变形的模拟和预报,介绍了模拟过程中关键问题的处理,如材料相变的应对措施,移动热源的加载过程的模拟,生死单元法在焊缝生成模拟中的应用。本文以T型构件两侧角焊缝为研究对象,设计4个常用焊接顺序,利用Ansys分别模拟不同顺序下的焊接过程,并进行热弹塑性有限元分析,根据温度场与合位移场分布情况,得出焊接变形的最小的最佳焊接顺序。说明基于热弹塑性有限元法可以实现不同焊接顺序下焊接变形的模拟和预报。计算结果与实测一致。 展开更多
关键词 热弹塑性有限元法 薄板结构 焊接顺序 焊接变形
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轻量化造船中薄板对接焊失稳及其临界条件 被引量：4
19
作者 易斌 史雄华 +2 位作者 殷咸青 周方明 王江超 《造船技术》 2019年第5期6-13,共8页
针对3mm厚的低碳钢薄板进行对接焊试验,使用光学面扫描方法测量焊后的面外变形,可明显地观察到“马鞍形”的失稳变形形状;使用热弹塑性有限元分析,并考虑大变形理论,再现薄板对接焊的失稳变形现象,且预测的面外变形与实际测量结果相当... 针对3mm厚的低碳钢薄板进行对接焊试验,使用光学面扫描方法测量焊后的面外变形,可明显地观察到“马鞍形”的失稳变形形状;使用热弹塑性有限元分析,并考虑大变形理论,再现薄板对接焊的失稳变形现象,且预测的面外变形与实际测量结果相当吻合。以焊接固有变形为载荷,进行弹性有限元分析,其预测的焊接面外变形与热弹塑性有限元分析及试验测量也具有很好的一致性。同时,通过一系列的热弹塑性有限元计算和基于固有变形增量法的弹性有限元计算都可获得该对接焊接头发生焊接失稳变形的临界条件,两个结果也相当一致。 展开更多
关键词 造船 薄板焊接 失稳变形 数值模拟 固有变形 大/小变形理论
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薄板箱体的焊接变形及其控制 被引量：4
20
作者 张武帅 邢晋军 《工程建设与设计》 2017年第22期130-131,共2页
基于我国在薄板箱体焊接中极易出现的焊接变形的问题,论文就薄板箱体进行了简介,对薄板箱体焊接中出现变形的原因进行分析;针对变形原因,提出了相应的有效率控制薄板箱体焊接变形的措施;并就已经出现的薄板箱体焊接变形问题,提出了可供... 基于我国在薄板箱体焊接中极易出现的焊接变形的问题,论文就薄板箱体进行了简介,对薄板箱体焊接中出现变形的原因进行分析;针对变形原因,提出了相应的有效率控制薄板箱体焊接变形的措施;并就已经出现的薄板箱体焊接变形问题,提出了可供参考的矫正方法。 展开更多
关键词 薄板箱体 焊接变形 控制 矫正
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