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《基于ABAQUS的U型焊缝焊接过程模拟和应力分析》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、ModelingandSimulation建模与仿真,2014,3,17-24PublishedOnlineMay2014inHans.http://www.hanspub.org/journal/moshttp://dx.doi.org/10.12677/mos.2014.32004SimulationandStressAnalysisofU-ShapedSeamWeldingProcessBasedonABAQUSHongzhiZhang1,XuanyuSheng2,WeiHou31DaqingOilfieldConstruct
2、ionGroup,Daqing2InstituteofNuclearandNewEnergyTechnology,TsinghuaUniversity,Beijing3ChinaJilinPetrochemicalCompanyRefinery,JilinEmail:shxyzjh@126.comthththReceived:Mar.6,2014;revised:Apr.10,2014;accepted:Apr.20,2014Copyright©2014byauthorsandHansPublishersInc.Thisworkis
3、licensedundertheCreativeCommonsAttributionInternationalLicense(CCBY).http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/AbstractAtpresent,thereisalarge-scaletrendforchemicalcontainersandreactiontowerintheindustry.Inthelarge-scaleequipment,U-shapedweldstructureiswidelyusedforsp
4、liceweldofcontainerwall.Inthispaper,byABAQUSsoftware,usingplanemodels,U-shapedseamweldingprocesswassimulated,whichwascommonlyusedinpressurevesselsandtowerequipment.Forweldingma-terialpart,the“dead-activedelements”techniquewasappliedincalculation,andtheweldma-terialpart
5、wasdividedintofinergrid.ThecalculationmodeloftheplanemodelwascreatedusingCATIAsoftware,thesoftwareplug-insoftwarewasusedtotransformthemodeltodirectlyreadtheABAQUSsoftwaremodel.Calculationcanbegiventoeachweldingtemperaturedistributionandstressdistribution.Atthesametime,
6、thecoolingafterweldingwasconsideredintheweldingprocess.Computersimulationgavetheoverallstructureofthestressdistributionandstrainenergycurve.KeywordsU-Weld,WeldingSimulation,FiniteElement,Stress基于ABAQUS的U型焊缝焊接过程模拟和应力分析123张宏志,盛选禹,候巍17基于ABAQUS的U型焊缝焊接过程模拟和应力分析1大庆油田建设集团,大庆市
7、2清华大学核能与新能源技术研究院,北京市3中国吉林石化分公司炼油厂,吉林市Email:shxyzjh@126.com收稿日期:2014年3月6日;修回日期:2014年4月10日;录用日期:2014年4月20日摘要目前,在工业界,化工容器、反应塔等有大型化的趋势。在大型设备中,容器壁的拼接焊缝广泛采用U型焊缝结构。本文采用ABAQUS软件,使用平面模型,对压力容器和塔类设备中常用的U型焊缝焊接过程进行了模拟。计算中,对于焊接材料部分,采用了单元死活技术,而且划分了更加细密的网格。计算模型是采用CATIA软件建立的平面模型,在该软件的插
8、件中,将模型变换为ABAQUS软件直接读取的软件模型。计算可以给出每道焊接的温度分布和应力分布。同时,焊接过程考虑了焊接后的冷却。在计算模拟后,还给出了整体结构的应力分布和应变能变化曲线。关键词U型焊缝,焊接模拟,有限元,应力1.引言