升船机卷筒轮毂焊接残余应力数值模拟

作     者：马要坡 贾庆斌 王礼诺 王小威 MA Yaopo;JIA Qingbin;WANG Linuo

作者机构：构皮滩发电厂贵州遵义564408 长江勘测规划设计研究有限责任公司湖北武汉430010 

出 版 物：《焊接技术》 (Welding Technology)

年 卷 期：2023年第52卷第5期

页      码：33-37页

摘      要：焊接后钢材焊接残余应力的变化易导致其结构产生变形,为了提高升船机卷筒轮毂的焊接质量,文中对焊接残余应力展开数值模拟分析。在确定卷筒轮毂的物理参数和焊接工艺后,利用Ansys有限元软件构建卷筒轮毂有限元模型,确定模型的单元数量后划分网格。然后利用有限元软件计算轮毂温度场及焊接残余应力。数值模拟结果显示:升船机卷筒轮毂焊缝及热影响区的温度在861~1561℃之间,该数值模拟结果接近实际测量结果;在x方向上,轮毂的焊接残余应力主要在焊缝与热影响区分布,峰值应力为491 MPa;在y方向上,焊接残余应力峰值为265 MPa,越靠近焊缝,焊接残余应力越大;焊接退热后,卷筒轮毂焊缝及热影响区的焊接残余应力上升,撤除约束会释放焊接残余应力,同时导致升船机卷筒轮毂产生少量变形,但不会导致升船机卷筒轮毂产生裂纹。

主 题 词：升船机 卷筒轮毂 焊接残余应力 数值模拟分析 Ansys有限元软件 网格划分 温度场 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 0802[工学-机械学] 080201[080201] 

D　O　I：10.13846/j.cnki.cn12-1070/tg.2023.05.003

馆 藏 号：203122150...