广西大学学报(自科)

2020, v.45;No.178(06) 1259-1266

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钢管-焊接空心球节点焊接残余应力数值模拟及试验研究
Numerical simulation and experimental study of welding residual stress inwelded hollow spherical joint with circular steel tubes

焦晋峰;贾朋朋;贾玥;雷宏刚;

摘要(Abstract):

为了研究钢管-焊接空心球节点(简称"管-球"节点)焊接残余应力分布规律,基于ABAQUS软件焊接接口(AWI)对"管-球"节点实现了焊接过程的动态模拟,并采用盲孔法对模拟结果进行了试验验证。数值模拟结果与试验测量值吻合较好,证明了模拟结果的可靠性。结果表明:在"管-球"节点上,钢管侧高于500℃的热影响区域约为空心球的3倍,其受热区域温度约为空心球的2倍;揭示了残余应力场在节点上的分布规律,并将应力场划分为3个区域进行研究,发现在焊接接头附近残余应力对钢管尤为不利,其最大值出现在钢管焊接接头附近且超过了材料的名义屈服应力;基于分析结果,建立了钢管的焊接残余应力分布模型,为"管-球"节点焊接残余应力的研究提供参考。

关键词(KeyWords): “钢管-焊接空心球”节点;数值模拟;焊接残余应力;盲孔法

Abstract:

Keywords:

基金项目(Foundation): 国家自然科学基金资助项目(51578357);; 山西省研究生联合培养基地人才培养项目(2016JD11);; 太原理工大学校团队基金资助项目(2014TD043)

作者(Author): 焦晋峰;贾朋朋;贾玥;雷宏刚;

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DOI: 10.13624/j.cnki.issn.1001-7445.2020.1259

参考文献(References):

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