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《ansys论文：ansys 板单元 焊接变形 数值模拟 变形控制》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、ANSYS论文：板单元焊接变形的数值模拟与控制研究【中文摘要】钢箱梁结构具有自身质量轻、结构简单、承载能力大的特点,目前广泛应用于大型斜拉桥和各类高架桥梁。正交异性板单元是组成钢箱梁的主要构件,这种板单元结构由面(顶、底)板、纵向U肋和横隔板组成,一般横隔板在桥面钢箱梁制造或现场安装时进行组装焊接,而在生产车间组装的的通常是焊接有U型肋的板单元结构。目前常见的板单元结构上焊接三到五个加劲U形纵肋,在焊接U型纵肋时,板单元主要发生四种形式的焊接变形,即纵向收缩变形、横向收缩变形、纵向面外弯曲变形和角变形
2、。板单元制造过程中产生的这些焊接变形对其性能、尺寸精度和稳定性产生不良的影响,对钢箱梁拼装生产也是不利的,由于建造桥梁时板单元数量多,制造工作量大,一旦没有得到有效控制,将损失巨大。本文在前人研究的基础上,运用大型通用的有限元分析软件ANSYS,对焊接过程产生的温度场、应力场以及焊后的残余应力和变形进行了三维实时动态模拟的研究,并针对典型顶板单元上焊接U肋的问题进行实例计算。在模拟计算时,利用ANSYS软件的热—结构耦合功能,采用间接法,先计算焊接温度场,再以温度场的计算结果作为结构分析的载荷进行焊接
3、应力和应变的计算,运用生死单元方法得出了不同时刻的温度分布...【英文摘要】Steelboxgirderstructureisusedwidelyinlargecable-stayedbridgeandvariouselevatedbridgebecauseofitsownqualitylight,simplestructure,thecharacteristicsoflargecarryingcapacity.Orthotropicplateunitisthemaincomponentofsteel
4、boxgirder,itconsistsofsteelplate(top、bottom)、U-ribanddiaphragmplate.Thediaphragmplategenerallyisassembledandweldedwhilesteelboxgirderbridgedeckmanufacturingorinstallingon-site,andtheplateunitthatweldedU-ribisassembledinth...【关键词】ANSYS板单元焊接变形数值模拟变形控制【英文关
5、键词】ANSYSPlateunitWeldingdeformationNumericalSimulationDeformationcontrol【目录】板单元焊接变形的数值模拟与控制研究摘要4-5Abstract5-6第1章绪论9-161.1选题的背景9-111.2焊接数值模拟技术的发展及现状11-151.2.1焊接热分析研究现状11-121.2.2焊接应力和变形数值模拟12-131.2.3数值模拟存在的问题和研究发展方向13-151.3本文研究的内容和意义15-16第2章基于ANSYS的焊接热过程有
6、限元分析16-292.1有限元法和ANSYS软件16-182.1.1有限元法16-172.1.2ANSYS软件17-182.2焊接过程的有限元相关理论18-222.2.1焊接温度场相关理论18-192.2.2焊接应力应变场的相关理论19-222.3基于ANSYS的焊接热过程数值模拟22-292.3.1ANSYS的热分析概述22-242.3.2焊接温度场的模拟24-262.3.3焊接应力场的模拟计算26-29第3章板单元焊接温度场、应力场及焊接变形场的数值计算29-533.1模型假设333.2温度场的计
7、算33-423.2.1建立有限元模型的建立33-363.2.2加载计算36-373.2.3温度场计算结果及分析37-423.3应力场及变形场的模拟计算42-523.3.1建立有限元模型423.3.2加载计算423.3.3应力场计算结果及分析42-493.3.4焊接变形场的计算结果及分析49-523.4本章小结52-53第4章板单元焊接变形的分析与控制措施53-654.1板单元焊接变形的分析53-594.1.1板单元焊接变形的种类53-544.1.2板单元焊接变形产生的原因和影响因素54-564.1.3
8、板单元焊接变形数值模拟值与试验测量值的比较56-594.2板单元焊接变形的控制59-654.2.1焊接前的补偿控制59-624.2.2焊接中的优化工艺控制624.2.3焊接后的矫正控制62-65第5章结论与展望65-675.1本文结论655.2研究展望65-67致谢67-68参考文献68-71在校期间发表论文及参与项目情况71
