一、低碳钢厚壁球非定常热应力计算（论文文献综述）
陈亚娟,李宗蔚[1]（2015）在《热应力下组合球壳的力学分析及数值模拟》文中指出基于热弹性力学和热传导理论,对热应力作用下的两种不同弹性材料组成的复合圆球壳进行了力学分析。推导出组合球壳在变温场作用下的应力和位移的解析表达式,利用Matlab软件进行数值模拟,给出了径向应力、环向应力和位移随半径的变化曲线,研究了外界温度场、组合球体的几何参数以及材料参数等随内外球体半径变化的规律。
王琳[2]（2014）在《不同约束下机车变压器箱型结构件焊接数值模拟研究》文中指出科学技术飞速发展的今天,焊接技术已经成为一个重要的课题。随着焊接技术的不断更新发展,焊接构件的形式也越来越多样化,越来越复杂化,箱型结构件就是其中常见一种。箱型结构件在日常生活各领域中都有出现,尤其是工程机械领域。由于在焊接过程中,焊接构件的受热不均匀,导致箱型结构产生残余应力和变形。然而焊接残余应力会影响焊接件的刚度和稳定性,进而降低焊接构件的载重能力,焊接变形则会改变焊件的结构尺寸和形状,从而也会影响焊接件的质量,因此,对焊接残余应力与变形的研究就成为了焊接领域中一重大课题,对实际工程具有重要指导意义。国内外学者就焊接残余应力与变形问题的研究非常之多,并取得了不少研究成果。但学者们研究的方法主要可以分为三种：经验法、解析法及数值模拟法。随着数值计算技术的发展,有限元软件的开发,有限元法在焊接研究方面已经占据了主导地位。本文简述了国内外焊接数值模拟研究的发展现状及难题,并详细地论述了焊接有限元分析理论,在此基础上,利用有限元分析软件ANSYS,以热弹塑性有限元理论及热-结构耦合理论为基础,实现了对箱型结构件的焊接残余应力与变形的数值模拟。本文的主要工作内容如下：1)对四种不同约束下平板对接焊接温度场和应力场进行了数值模拟,得到了四种不同约束方案下的温度场和应力场,并进行对比,同时对波浪式变形进行分析。发现了自由状态下Y方向变形量最大,其最大的变形量为2mm。2)对四种不同约束下的T型接头焊接过程进行了模拟,得到四种方案下的温度场与应力场,并进行对比,同时分析了T型接头焊接的角变形。腹板上的变形较为明显,方案甲中变形最大,其垂直焊缝方向AC边上最大变形量为0.35mm。3)对三种不同约束下箱型结构焊接温度场和应力场进行了数值模拟,得到了三种不同约束下整个箱型构件的温度场与应力场,并对焊接应力和变形进行对比分析。箱型结构件在焊接后发生类似“上拱”的变形,最大变形量出现在盖板中间位置,方案Ⅰ最大变形量为2.14mm,方案Ⅱ最大变形量为1.986mm,方案Ⅲ最大变形量为1.862mm。4)对两种不同焊接顺序下的箱型结构焊接温度场和应力场进行了数值模拟,得到了两种方案下的焊接温度场与应力场的分布,并对冷却后残余应力和变形进行对比分析。方案二的变形量要明显大于方案一的变形量,其最大变形量为2.19mm。
叶运勤[3]（2014）在《含残余应力X70钢及接头CTOD设计曲线应用研究》文中提出陆地油气资源不断减小，海洋油气成为当今及未来开发重点。随着输送量的不断增大，输送的距离也越来越远,管道的安全性日渐被重视。采用高强度、高韧性、大直径、高压力的油气管线钢已成为管线建设的发展方向。UOE生产工艺下的X70管线钢力学性能优良，屈服极限值大，断裂韧度值较大等特征，被广泛运用于运输油气的管线工程中，但是由于管道焊接会造成存在焊接残余应力。残余应力的存在将使钢结构于服役中有过大的塑性变形，这样会造成结构物脆断。当管道含有裂纹时，进行安全性分析时，必须考虑材料断裂韧度与焊接残余应力对结构安全性的影响。裂纹长度临界值一直是结构安全性评估的重要指标，当检测到结构所含裂纹长度值小于裂纹临界值时判定结构为安全状态，然而确定裂纹长度临界值的传统方法限于线弹性阶段且不适用于力学性能不均匀的焊接接头，且未能考虑焊接应力的具体分布，同时也未考虑具体材料不同的断裂韧度。本文根据BS7910规范导出的新CTOD设计曲线，对X70钢在一定应力下贯穿I型裂纹长度临界值进行了确定。这种方法适用于弹塑性情况及力学性能不均匀的焊接接头，同时此种方法计算I型贯穿裂纹长度临界值能够考虑焊接残余应力和断裂韧度对其的影响。本文做的主要工作包括：1)本文采用一种全新的计算贯穿裂纹长度临界值的方法，此方法基于BS7910-2005（Guide to methods for assessing the acceptability of flaws in metallicstructures）规范的2A级评定曲线推导一条新的CTOD设计曲线，命名为“BS79102A-CTOD”设计曲线；该CTOD设计曲线适用于弹塑性范围及力学性能不均匀的焊接接头，基于该CTOD设计曲线推导I型贯穿裂纹长度临界值公式，此方法突破了传统计算贯穿裂纹长度临界值限于弹性阶段，可用于力学性能不均匀的焊接接头，而且考虑了焊接残余应力和材料断裂韧度对含裂纹结构安全性能的影响。2)运用单元生死技术，结合CTOD定义，直接计算材料临界CTOD数值。并将试验测试的材料断裂韧度（临界CTOD值）与ANSYS数值计算的结果对比分析。3)利用ANSYS计算软件，建立X70管线钢板V形坡口ANSYS模型，对X70钢板及接头的温度场与焊接残余应力场依次计算分析。4)分析BS79102A-CTOD设计曲线推导的计算I型贯穿裂纹长度临界值的公式，该公式能够研究焊接残余应力，断裂韧度与I型贯穿裂纹长度临界值三者之间的关系，运用MATLAB软件形象地绘制出了他们之间的曲面关系，以便直接观察。5)运用ANSYS计算出X70钢焊接残余应力分布情况后，得出了含有焊接残余应力的情况下，贯穿I型裂纹长度临界值沿构件长度方向数值大小分布规律。“BS79102A-CTOD”设计曲线在X70钢贯穿裂纹长度临界值中的应用科学严谨，实用性强，可供压力容器和管道生产及研究企业借鉴。
李渊[4]（2013）在《Q690高强钢管截面残余应力分布研究》文中认为高强钢具有强度高的特点，在相同设计荷载下可以减小构件断面，从而节省材料，有较高的经济效益，在桥梁、电力塔架和大跨空间结构中得到了广泛的应用，而残余应力对钢结构构件的受压稳定性、疲劳断裂、脆性破坏和应力腐蚀开裂等都有影响。轴心受压钢管的稳定承载力与构件的整体稳定系数φ有关，构件的整体稳定系数和构件的材料、力学、几何缺陷有关，并受到构件两端约束情况的影响。其中，构件端部约束情况可以通过计算长度系数来考虑，几何缺陷（初弯曲和初偏心）按照《钢结构工程施工质量验收规范》（GB50205-2001）取值，这两个影响因素对于高强钢和普通钢并无差异，但力学缺陷—残余应力的影响却差别较大。因此，需对高强钢管截面残余应力分布进行研究，可以为钢管柱整体稳定系数φ的确定奠定基础。本文首先对Q690焊接高强钢管截面的纵向残余应力进行了实测，系统地说明了采用盲孔法和锯割法测试残余应力的步骤，并将最终的测试结果进行了对比分析；接下来以实测结果为依据，采用有限元软件ANSYS对焊接残余应力进行数值模拟，通过热—结构耦合功能将温度场分析与应力场分析联系起来，分析了3组共计12个有限元模型；最后，对实测数据和数值模拟结果进行归纳总结。本文主要研究成果如下：（1）对截面规格为φ250×8的圆管分别采用盲孔法和锯割法进行测试，通过对比两种方法测得的试验结果可以发现，采用锯割法进行残余应力测试时，一定要保证手持式应变仪的测量精度，不要大于0.001mm；（2）对相同截面规格的未镀锌钢管和镀锌钢管分别进行残余应力测试，得出钢管镀锌对残余应力分布的影响。结果发现，钢管镀锌可有效降低焊接残余应力值；（3）考察了钢管端部焊接底板和加劲肋以后对钢管截面纵向残余应力影响。结果发现影响很小，在实际工程中可不用考虑；（4）根据加工厂提供的试件加工及焊接参数，运用ANSYS建立有限元模型，通过对温度场和应力场的模拟，得出了Q690钢管截面纵向残余应力分布的数值模拟结果，通过与试验结果对比，证明了模型的准确性；然后以钢管管径和壁厚为变量，对不同截面形式的Q690高强钢管的截面纵向残余应力进行了数值模拟；（5）通过对测试结果和数值模拟结果的分析可以发现，Q690高强钢管的截面纵向残余应力与屈服刚度的比值明显小于普通钢材，同时得出了Q690钢管截面纵向残余应力分布的建议分布图，并提出了残余应力计算的数学表达式，为今后的实际应用提供了依据。
陈亚娟,尚新春[5]（2011）在《变温场中含球形空腔的热黏弹性体动态热应力分析》文中认为为解决考虑温度变化的黏弹性体动态热应力问题,从材料的热黏弹性力学性质出发,依据热黏弹性Kelvin-Voigt微分型本构方程及热传导理论和拉普拉斯积分变换方法,求解了带球形空腔的无限大体的动态热应力问题,得到具有温度相关性的黏弹性材料的热应力动态问题的控制方程组,获得位移和应力在拉普拉斯变换域内的精确解,数值求解Laplace逆变换,给出了温度、位移和应力的分布图.
高飞[6]（2010）在《异种钢焊接的残余应力研究》文中进行了进一步梳理异种材料的焊接结构能够充分发挥组成材料的性能优势,而且能够节省贵金属材料因而具有较大的成本优势。随着造船技术不断进步,异种钢焊接的应用愈加广泛。焊接残余应力是影响船舶建造质量的重要因素,异种材料连接时,由于材料之间的性能差异尤其是热物理性能的差异导致焊接残余应力的问题更为突出。因此有必要研究异种钢结构的残余应力分布情况,为改善焊接工艺,提高船舶建造水平,减少异种钢的焊接残余应力提供理论基础。首先本文采用弹塑性有限元法计算了Q235钢与304不锈钢的焊接温度场和焊接残余应力,计算结果表明,由于二者物理性能的差异造成了焊接温度场和残余应力分布的不均匀,焊接残余应力的峰值出现在304不锈钢一侧,其值略低于304不锈钢的屈服强度。其次改变了焊接工艺条件,探索了热源偏移及热输入改变对残余应力的影响。当焊接热源偏向Q235钢时,焊接残余应力峰值变化较小,但高应力区减小,焊接变形明显减小,当焊接热源偏向304不锈钢时结果相反。当焊接热输入增大时会导致焊后高应力区范围的扩大,残余应力的峰值略有降低。最后采用红外热像仪测量了焊接过程中焊接材料表面的温度变化情况,有限元计算的结果与其符合较好。并将所采用的参数模型推广到异种钢管管对接焊算例中,得到管管焊接中内表面残余应力大于外表面的结论,及其轴向和周向残余应力的分布规律。
屈钧利,刘向东[7]（2010）在《低碳钢厚壁球壳热处理时的非定常应力分析》文中进行了进一步梳理依据空间等参元理论、热传导及热弹性本构方程,对低碳钢厚壁球壳热处理时的非定常热应力进行了有限元分析,得到了热应力随温度场变化的规律,由强度条件为低碳钢厚壁球壳热处理时温度场控制提供了依据。
冯艳辉[8]（2008）在《基于ANSYS的焊接梁残余应力分析》文中研究指明焊接是现代钢结构最主要的连接方法之一。焊接广泛应用于各类钢结构中。只有正确认识和掌握焊接结构的特点,才能设计制造出性能良好、经济指标高的焊接结构。焊接过程会在结构中产生焊接残余应力,而焊接残余应力的存在会对结构的施工和使用性能产生不利影响。因此,研究钢结构焊接残余应力的分布规律,特别是三维构件焊接残余应力的分布规律,对于科学合理的进行钢结构设计和施工有着重要的理论意义和工程应用价值。一旦能够实现对各种焊接现象的计算机模拟,我们就可以通过计算机系统来确定各种焊接结构和材料的最佳设计、最佳工艺方法和焊接参数。本文在总结前人的工作基础上系统地论述了焊接过程的有限元分析理论,总结了焊接残余应力的测定方法,采用有限元分析软件ANSYS建立计算模型,对焊接过程产生的温度场、应力场进行了模拟研究,针对三维焊接工字梁进行了实例计算,而且对分层焊接及不同次序焊接的计算结果作了对比分析。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,以温度场的计算结果作为结构分析的载荷,再进行焊接应力和应变的计算。焊接温度场与应力应变场是双向耦合的,由于应力应变场对温度场的影响非常小,所以本文只考虑温度场对应力应变场的影响这一单向耦合。用间接法模拟计算温度场和应力场,得出了不同时刻的温度分布,残余应力、应变的数值和分布,并且得到了焊接残余应力沿翼缘和腹板的分布规律。研究表明,当焊缝长度远大于焊接热源有效直径时,梁长度对梁中部截面的残余应力影响非常小;多层焊接的性能明显优于单层焊;对工字形梁,对角跳焊能有效地减小残余应力和变形。本研究为复杂焊接结构进行焊接温度场、应力和变形的分析提供了参考。
李现敏,马世进,李自林,屈钧利[9]（2004）在《低碳钢厚壁球非定常热应力计算》文中认为基于变温粘弹性松弛型本构理论、热传导方程和有限元方法,对低碳钢厚壁球的非定常热应力进行了分析。在非定常热应力计算时只要确定物体内部各点的温度历史,及其终态温度等效拉伸松弛曲线、等效剪切松弛曲线,便可计算出物体内各点的瞬时热应力。这在工业生产上具有广泛的应用价值。
屈钧利[10]（2004）在《基于热粘弹性理论的低碳钢厚壁球非定常热应力计算分析》文中认为低碳钢厚壁球是机械工程中常见的构件之一,常采用热处理的方法来提高其机械强度,温度场的变化在厚壁球内产生非定常热应力。本文从考虑低碳钢材料的热粘弹性力学性质出发,依据变温粘弹性松弛型本构理论、热传导方程和有限元方法,对低碳钢厚壁球的非定常热应力进行了计算分析。
二、低碳钢厚壁球非定常热应力计算（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、低碳钢厚壁球非定常热应力计算（论文提纲范文）
（2）不同约束下机车变压器箱型结构件焊接数值模拟研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 焊接数值模拟技术的发展动态 |
| 1.2.1 焊接热分析的发展动态 |
| 1.2.2 焊接应力场分析的发展动态 |
| 1.3 焊接变形的数值模拟研究方法 |
| 1.4 数值模拟在大型结构焊接变形中的研究进展 |
| 1.5 焊接过程数值模拟的技术难点 |
| 1.6 不同约束下焊接数值模拟 |
| 1.7 本文主要的研究内容 |
| 2 焊接有限元分析理论 |
| 2.1 有限元法概述 |
| 2.2 焊接过程有限元分析特点 |
| 2.3 焊接热力学理论基础 |
| 2.3.1 热传导问题的基本方程 |
| 2.3.2 非线性瞬态热传导的有限元分析 |
| 2.3.3 焊接热源模型 |
| 2.4 焊接应力场的数值模拟 |
| 2.4.1 焊接热弹塑性分析理论 |
| 2.4.2 焊接热弹塑性分析方法 |
| 2.5 基于ANSYS软件的模拟分析 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 不同约束下平板对接焊接应力与变形的数值模拟 |
| 3.1 有限元模型 |
| 3.1.1 模型的建立与网格划分 |
| 3.1.2 材料参数的确定 |
| 3.1.3 焊接工艺参数及初始边界条件 |
| 3.2 温度场的模拟及分析 |
| 3.2.1 整体温度场分布 |
| 3.2.2 温度循环曲线分析 |
| 3.3 应力场的模拟 |
| 3.4 应力与变形的模拟结果对比 |
| 3.4.1 应力场结果对比 |
| 3.4.2 变形结果对比 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 不同约束下T型接头焊接应力与变形的数值模拟 |
| 4.1 有限元模型 |
| 4.1.1 模型的建立与网格划分 |
| 4.1.2 材料参数的确定 |
| 4.1.3 焊接工艺参数及初始边界条件 |
| 4.2 温度场的模拟 |
| 4.2.1 整体温度场分布 |
| 4.2.2 温度循环曲线分析 |
| 4.3 应力场的模拟 |
| 4.4 应力与变形的结果对比 |
| 4.4.1 应力场结果对比 |
| 4.4.2 变形结果对比 |
| 4.5 本章结论 |
| 5 不同约束下箱型结构焊接应力与变形的数值模拟 |
| 5.1 箱型结构件的实体模型 |
| 5.2 箱型结构件的有限元模型 |
| 5.3 焊接工艺参数选取及边界条件设置 |
| 5.4 多层焊接焊缝填充模拟过程 |
| 5.5 箱型结构件温度场模拟与分析 |
| 5.5.1 温度场求解设置 |
| 5.5.2 温度场的分布 |
| 5.5.3 温度循环曲线分析 |
| 5.6 箱型结构件应力场的模拟 |
| 5.6.1 约束方式设置 |
| 5.6.2 应力场模拟结果对比 |
| 5.7 箱型结构件变形结果对比 |
| 5.7.1 箱型构件的变形形式 |
| 5.7.2 变形量的比较 |
| 5.8 同种约束下不同焊接顺序对箱型结构件焊接应力与变形的影响 |
| 5.8.1 研究方法 |
| 5.8.2 温度场结果对比 |
| 5.8.3 应力场结果对比 |
| 5.8.4 变形结果对比 |
| 5.9 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 致谢 |
（3）含残余应力X70钢及接头CTOD设计曲线应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.1.1 UOEX70 管线钢普遍应用 |
| 1.1.2 X70 管线钢特性 |
| 1.1.3 含裂纹 UOEX70 管线钢安全应用主要技术难题 |
| 1.2 研究内容与研究意义 |
| 第2章 CTOD 设计曲线研究 |
| 2.1 CTOD 设计曲线简介与研究意义 |
| 2.2 CTOD 设计曲线研究现状 |
| 2.3 “BS79102A-CTOD”设计曲线推导 |
| 2.3.1 BS7910 规范简介 |
| 2.3.2 新 CTOD 设计曲线推导 |
| 2.4 运用新 CTOD 设计曲线的优点 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 X70 钢焊接残余应力有限元 ANSYS 计算 |
| 3.1 焊接残余应力产生原因及对结构安全的影响 |
| 3.2 焊接残余应力国内外研究进展 |
| 3.3 焊接有限元分析的理论基础 |
| 3.3.1 焊接温度场分析理论基础 |
| 3.3.2 焊接温度场的有限元方程 |
| 3.3.3 焊接应力场分析理论 |
| 3.3.4 焊接应力场有限元方程 |
| 3.4 焊接残余应力 ANSYS 计算过程概述 |
| 3.5 模型与计算分析 |
| 3.5.1 基本假设 |
| 3.5.2 几何模型的建立 |
| 3.5.3 单元类型的选择 |
| 3.5.4 划分网格 |
| 3.5.5 定义材料属性 |
| 3.5.6 热源模型的确定 |
| 3.5.7 温度场计算与分析 |
| 3.5.8 焊接残余应力计算与分析 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 BS79102A-CTOD 设计曲线应用研究 |
| 4.1 X70 钢及接头 CTOD 试验 |
| 4.1.1 材料参数 |
| 4.1.2 试样尺寸 |
| 4.1.3 临界 CTOD 测试结果 |
| 4.2 X70 钢临界 CTOD 的有限元计算 |
| 4.3 BS79102A-CTOD 设计曲线应用研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间公开发表的论文 |
| 攻读硕士学位期间参与的科研项目 |
（4）Q690高强钢管截面残余应力分布研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 问题的提出 |
| 1.2 焊接残余应力的分类和产生原因 |
| 1.3 焊接残余应力的测量方法 |
| 1.3.1 有损测量法 |
| 1.3.2 无损测量法 |
| 1.4 盲孔法测量钢结构焊接残余应力的国内外研究现状 |
| 1.4.1 国外研究现状 |
| 1.4.2 国内研究现状 |
| 1.5 残余应力数值模拟的国内外研究现状 |
| 1.5.1 国外研究现状 |
| 1.5.2 国内研究现状 |
| 1.6 目前存在的问题 |
| 1.7 本文主要研究内容和方法 |
| 2 锯割法测试 Q690 高强钢管残余应力 |
| 2.1 测试原理 |
| 2.2 试件设计 |
| 2.3 材性试验 |
| 2.3.1 材性试验取样 |
| 2.3.2 材性试件尺寸 |
| 2.3.3 材性试验步骤 |
| 2.3.4 材性试验结果 |
| 2.4 锯割法测试残余应力试验步骤 |
| 2.4.1 画线和钻孔 |
| 2.4.2 切割测试段 |
| 2.4.3 初测 |
| 2.4.4 终测 |
| 2.4.5 计算 |
| 2.5 试验结果 |
| 2.5.1 未镀锌钢管测试结果 |
| 2.5.2 镀锌钢管测试结果 |
| 2.6 本章小结 |
| 3 盲孔法测试 Q690 高强钢管残余应力 |
| 3.1 测试原理 |
| 3.1.1 盲孔法测试残余应力计算公式的推导 |
| 3.1.2 HK21B 型残余应力检测仪 |
| 3.2 应变释放系数标定实验 |
| 3.2.1 标定实验原理 |
| 3.2.2 标定实验试件 |
| 3.2.3 标定实验要求 |
| 3.2.4 标定实验步骤 |
| 3.3 盲孔法测试残余应力试验步骤 |
| 3.3.1 试件测点布置 |
| 3.3.2 应变花粘贴及钻孔技术 |
| 3.3.3 盲孔法测试残余应力的注意事项 |
| 3.4 试件设计 |
| 3.5 焊接参数 |
| 3.6 测试结果 |
| 3.6.1 未镀锌钢管测试结果 |
| 3.6.2 镀锌钢管测试结果 |
| 3.7 带端头钢管残余应力测试 |
| 3.7.1 试件设计 |
| 3.7.2 测试结果 |
| 3.8 本章小结 |
| 4 试验结果对比与分析 |
| 4.1 锯割法与盲孔法测试结果对比 |
| 4.2 盲孔法测试未镀锌钢管结果与镀锌钢管结果对比 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 Q690 高强钢管焊接残余应力数值分析 |
| 5.1 ANSYS 热分析介绍 |
| 5.2 焊接温度场模拟 |
| 5.2.1 建立几何模型 |
| 5.2.2 定义材料属性 |
| 5.2.3 单元类型的选择 |
| 5.2.4 划分网格 |
| 5.2.5 施加热源 |
| 5.2.6 温度场求解 |
| 5.3 焊接应力场模拟 |
| 5.4 有限元模型验证 |
| 5.5 参数分析 |
| 5.5.1 钢管管径改变对纵向残余应力的影响 |
| 5.5.2 钢管壁厚改变对纵向残余应力的影响 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 残余应力分布建议图 |
| 6.1 未镀锌钢管纵向残余应力分布建议图 |
| 6.2 镀锌钢管纵向残余应力分布建议图 |
| 6.3 未镀锌钢管纵向残余应力分布建议图与 Wagner 建议图对比 |
| 6.4 本章小结 |
| 7 结论与展望 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
（5）变温场中含球形空腔的热黏弹性体动态热应力分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 基本方程 |
| 2 边界条件 |
| (1) 初始条件: |
| (2) 边界条件: |
| 3 非定常热应力计算 |
| 3.1 非定常温度场 |
| 3.2 Laplace变换 |
| 3.3 Laplace逆变换 |
| 4 数值算例 |
| 5 结论 |
（6）异种钢焊接的残余应力研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 课题相关文献综述 |
| 1.2.1 不锈钢与碳钢焊接研究现状分析 |
| 1.2.2 焊接温度场模拟进展 |
| 1.2.3 焊接残余应力场数值模拟进展 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 2 基于marc的有限元计算及实验验证 |
| 2.1 有限元法及有限元计算程序Marc软件简介 |
| 2.1.1 有限元法简介 |
| 2.1.2 大型有限元计算分析软件Marc简介 |
| 2.2 基于Marc的焊接温度场及应力场计算 |
| 2.2.1 焊接有限元模型的假设 |
| 2.2.2 几何模型的建立 |
| 2.2.3 材料性能参数的确定 |
| 2.2.4 单元的选择及网格划分 |
| 2.2.5 边界条件的定义 |
| 2.2.6 载荷工况的定义及作业参数的提交 |
| 2.2.7 计算结果的后处理 |
| 2.3 实验验证设备 |
| 2.3.1 实验设备 |
| 3 计算结果分析 |
| 3.1 板对接焊的结果分析 |
| 3.2 改变焊接条件探索的几个规律 |
| 3.2.1 改变焊缝位置的计算结果分析 |
| 3.2.2 改变热输入的计算结果分析 |
| 3.3 实验结果验证 |
| 4 管管对接的算例 |
| 4.1 计算模型的建立 |
| 4.2 计算结果分析 |
| 5 结论与展望 |
| 5.1 结论 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
（7）低碳钢厚壁球壳热处理时的非定常应力分析（论文提纲范文）
| 0 引言 |
| 1 本构方程 |
| 2 温度场 |
| 3 热应力的有限元计算分析 |
| 4 结语 |
（8）基于ANSYS的焊接梁残余应力分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题意义 |
| 1.2 焊接热分析的研究状况 |
| 1.3 焊接残余应力研究的历史和现状 |
| 1.4 本文的主要研究内容和研究方法 |
| 第2章 焊接残余应力概述及测定方法 |
| 2.1 焊接残余应力概述 |
| 2.1.1 焊接残余应力的分类 |
| 2.1.2 影响焊接应力产生的主要因素 |
| 2.1.3 焊接残余应力对结构性能的影响 |
| 2.2 焊接残余应力的测定方法 |
| 2.2.1 应力释放法测定残余应力 |
| 2.2.2 无损检测法测定残余应力 |
| 第3章 焊接残余应力有限元分析理论 |
| 3.1 有限元法及焊接过程有限元分析特点 |
| 3.2 焊接温度场的分析理论 |
| 3.2.1 焊接传热的基本方程 |
| 3.2.2 非线性瞬态热传导分析 |
| 3.3 焊接应力和应变的分析理论 |
| 3.3.1 屈服准则 |
| 3.3.2 流动准则 |
| 3.3.3 强化准则 |
| 3.3.4 热弹塑性有限元理论 |
| 第4章 焊接残余应力的ANSYS模拟 |
| 4.1 有限元软件ANSYS |
| 4.1.1 有限元软件简介 |
| 4.1.2 ANSYS热分析 |
| 4.1.3 单元生死技术 |
| 4.1.4 ANSYS参数化程序设计语言 |
| 4.2 温度场模拟 |
| 4.2.1 几何模型的建立 |
| 4.2.2 单元类型的选取 |
| 4.2.3 材料属性 |
| 4.2.4 网格划分 |
| 4.2.5 施加荷载 |
| 4.2.6 分析选项和求解 |
| 4.2.7 温度场后处理 |
| 4.3 应力场模拟 |
| 4.3.1 选取结构单元类型 |
| 4.3.2 材料属性 |
| 4.3.3 定义边界条件和施加荷载 |
| 4.3.4 应力场后外理 |
| 4.4 算例分析 |
| 4.4.1 热分析模型 |
| 4.4.2 加载求解 |
| 4.4.3 温度场计算结果 |
| 4.4.4 结构分析模型 |
| 4.4.5 应力场计算结果 |
| 4.4.6 应变分析 |
| 4.4.7 模型验证 |
| 4.5 结论 |
| 第5章 焊接因素对残余应力的影响分析 |
| 5.1 分层焊接对残余应力的影响 |
| 5.1.1 模拟过程 |
| 5.1.2 计算结果及分析 |
| 5.2 不同焊接次序对残余应力的影响 |
| 5.2.1 顺序焊接模拟 |
| 5.2.2 对角跳焊模拟 |
| 5.2.3 数据分析 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望和建议 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（9）低碳钢厚壁球非定常热应力计算（论文提纲范文）
| 1 本构方程与有限元列式 |
| 2 非定常热应力计算 |
| 2.1 非定常温度场 |
| 2.2 45#钢有关的力学性质 |
| 2.3 非定常热应力数值计算分析 |
| 3 结论 |
（10）基于热粘弹性理论的低碳钢厚壁球非定常热应力计算分析（论文提纲范文）
| 1 本构方程与有限元列式 |
| 2 传导理论 |
| 3 非定常热应力计算 |
| 3.1 非定常温度场 |
| 3.2 45#钢有关的力学性质 |
| 3.3 非定常热应力数值计算分析 |
| 4 结 论 |
四、低碳钢厚壁球非定常热应力计算（论文参考文献）
- [1]热应力下组合球壳的力学分析及数值模拟[J]. 陈亚娟,李宗蔚. 河南理工大学学报(自然科学版), 2015(03)
- [2]不同约束下机车变压器箱型结构件焊接数值模拟研究[D]. 王琳. 中南林业科技大学, 2014(02)
- [3]含残余应力X70钢及接头CTOD设计曲线应用研究[D]. 叶运勤. 武汉理工大学, 2014(04)
- [4]Q690高强钢管截面残余应力分布研究[D]. 李渊. 西安建筑科技大学, 2013(05)
- [5]变温场中含球形空腔的热黏弹性体动态热应力分析[J]. 陈亚娟,尚新春. 郑州大学学报(工学版), 2011(05)
- [6]异种钢焊接的残余应力研究[D]. 高飞. 大连理工大学, 2010(05)
- [7]低碳钢厚壁球壳热处理时的非定常应力分析[J]. 屈钧利,刘向东. 煤矿机械, 2010(07)
- [8]基于ANSYS的焊接梁残余应力分析[D]. 冯艳辉. 西安建筑科技大学, 2008(09)
- [9]低碳钢厚壁球非定常热应力计算[J]. 李现敏,马世进,李自林,屈钧利. 河北建筑科技学院学报, 2004(04)
- [10]基于热粘弹性理论的低碳钢厚壁球非定常热应力计算分析[J]. 屈钧利. 西安科技大学学报, 2004(03)