拉拔鈹銅管材殘余應(yīng)力有限元分析

發(fā)表時間：2009-6-22作者:孫英學(xué)*盧岳川*臧峰剛來源:安世亞太 關(guān)鍵字:ansys殘余應(yīng)力焊接生死單元 本文以某核電站crdm耐壓殼ω焊接為例，應(yīng)用ansys有限元生死單元技術(shù)模 擬焊接流程，并計算出焊接后殘余應(yīng)力的分布，繪制殘余應(yīng)力分布曲線并進(jìn)行計 算結(jié)果分析。通過本項目的研究，掌握了焊接殘余應(yīng)力的分析技術(shù)，達(dá)到了研究 目的。 1前言 焊接在工業(yè)中的應(yīng)用是不言而喻的，但同時焊接過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力往往 又會導(dǎo)致焊接失效。因此，在工業(yè)中一般都要對殘余應(yīng)力進(jìn)行消除，但這種消應(yīng) 力處理往往在實際結(jié)構(gòu)或環(huán)境中難以實現(xiàn)，就必須進(jìn)行破壞性分析。 隨著我國核反應(yīng)堆的建設(shè)及運行，核級設(shè)備及管道會出現(xiàn)較多的缺陷，有的 缺陷必須進(jìn)行打磨后焊接修復(fù)，同時要進(jìn)行力學(xué)分析評價，此時，力學(xué)分析就必 須考慮由焊接而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。對于焊接后結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力大小及分

焊接殘余應(yīng)力有限元分析技術(shù)研究 (2)

發(fā)表時間：2009-6-22作者:孫英學(xué)*盧岳川*臧峰剛來源:安世亞太 關(guān)鍵字:ansys殘余應(yīng)力焊接生死單元 本文以某核電站crdm耐壓殼ω焊接為例，應(yīng)用ansys有限元生死單元技術(shù)模 擬焊接流程，并計算出焊接后殘余應(yīng)力的分布，繪制殘余應(yīng)力分布曲線并進(jìn)行計 算結(jié)果分析。通過本項目的研究，掌握了焊接殘余應(yīng)力的分析技術(shù)，達(dá)到了研究 目的。 1前言 焊接在工業(yè)中的應(yīng)用是不言而喻的，但同時焊接過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力往往 又會導(dǎo)致焊接失效。因此，在工業(yè)中一般都要對殘余應(yīng)力進(jìn)行消除，但這種消應(yīng) 力處理往往在實際結(jié)構(gòu)或環(huán)境中難以實現(xiàn)，就必須進(jìn)行破壞性分析。 隨著我國核反應(yīng)堆的建設(shè)及運行，核級設(shè)備及管道會出現(xiàn)較多的缺陷，有的 缺陷必須進(jìn)行打磨后焊接修復(fù)，同時要進(jìn)行力學(xué)分析評價，此時，力學(xué)分析就必 須考慮由焊接而產(chǎn)生的殘余應(yīng)力。對于焊接后結(jié)構(gòu)中的殘余應(yīng)力大小及分

焊接殘余應(yīng)力有限元分析技術(shù)研究

?1994-2010chinaacademicjournalelectronicpublishinghouse.allrightsreserved.http://www.cnki.net 　第42卷增刊原子能科學(xué)技術(shù)vol.42,suppl. 　2008年12月atomicenergyscienceandtechnologydec.2008 焊接殘余應(yīng)力有限元分析技術(shù)研究 孫英學(xué),盧岳川,臧峰剛 (中國核動力研究設(shè)計院核反應(yīng)堆系統(tǒng)設(shè)計技術(shù)國家級重點實驗室,四川成都　610041) 摘要:本文以嶺澳核電站控制棒驅(qū)動機(jī)構(gòu)(crdm)耐壓殼ω焊接為例,應(yīng)用ansys有限元生死單元技 術(shù)模擬焊接流程,并計算焊接后殘余應(yīng)力的分布,繪制殘余應(yīng)力分布曲線并進(jìn)行計算結(jié)果分析。通過本 項目的研究,掌握了焊接殘余應(yīng)力

研究了冷拉銅管殘余應(yīng)力腐蝕傾向,對冷拉后的黃銅管發(fā)生應(yīng)力腐蝕的數(shù)據(jù)進(jìn)行試驗研究,得出了拉制銅管發(fā)生應(yīng)力腐蝕傾向的定量數(shù)據(jù),為冷拉銅管的工程運用提供數(shù)據(jù)參考。

本文對直接拉制的低殘余應(yīng)力銅管和去應(yīng)力退火銅管的應(yīng)力腐蝕行為進(jìn)行了對比試驗,所取得的結(jié)果和數(shù)據(jù)對于指導(dǎo)空調(diào)銅管的生產(chǎn)和使用有重要意義。

基于ANSYS壓力容器筒體與平板封頭焊縫殘余應(yīng)力有限元分析

采用ni60合金粉末對q235b鋼焊態(tài)十字接頭進(jìn)行了氧—乙炔火焰噴熔處理,同時進(jìn)行了高頻疲勞試驗.分析認(rèn)為噴熔修形改善了焊接接頭的幾何外形.噴熔修形態(tài)十字接頭在2×106循環(huán)周次下的疲勞強(qiáng)度比原始焊態(tài)提高了64.5%.基于氧—乙炔火焰噴熔工藝參數(shù),采用ansys12.0軟件對噴熔過程進(jìn)行了熱-應(yīng)力耦合的有限元模擬,分析認(rèn)為,焊縫和涂層表面的殘余應(yīng)力仍為拉應(yīng)力,但是殘余拉應(yīng)力的大小和噴熔前原始焊態(tài)接頭表層的殘余拉應(yīng)力相比略微減小.原始焊態(tài)接頭表層的拉應(yīng)力約為238mpa,噴熔修形后噴熔層表面的殘余拉應(yīng)力約為182mpa,即火焰噴熔使得焊接接頭表層的殘余應(yīng)力降低了24%.

通過有限元分析的方法對tc4鈦合金與1cr18ni9ti不銹鋼釬焊接頭殘余應(yīng)力場進(jìn)行分析,計算工藝參數(shù)對接頭應(yīng)力分布的影響.結(jié)果表明,在tc4、不銹鋼母材與釬料接頭兩側(cè)的界面區(qū)附近形成應(yīng)力集中,并且在距離鈦合金母材0.45mm處等效應(yīng)力達(dá)到最大值.釬焊間隙在50μm時應(yīng)力值最小,釬料的線膨脹系數(shù)在12×10-6℃-1時接頭內(nèi)應(yīng)力達(dá)到最小值,連接溫度對這些殘余應(yīng)力的集中與分布影響很小.

!第!"卷增刊原子能科學(xué)技術(shù)#$%&!"'())%& !"**+年,"月-.$/01234567'104314839:41;3$%$67@<l耐壓殼'焊接為例應(yīng)用-h'a'有限元生死單元技 術(shù)模擬焊接流程并計算焊接后殘余應(yīng)力的分布繪制殘余應(yīng)力分布曲線并進(jìn)行計算結(jié)果分析通過本 項目的研究掌握了焊接殘余應(yīng)力的分析技術(shù)達(dá)到了研究目的 關(guān)鍵詞殘余應(yīng)力焊接生死單元 中圖分類號:a=b,!!!文獻(xiàn)標(biāo)志碼-!!!文章編號,***cde=,"**+

鋼橋整體節(jié)點焊接殘余應(yīng)力三維有限元分析

以大型專用有限元模擬軟件ansys/ls-dyna為仿真工具,研究了螺旋肋鋼絲成肋過程中的三維彈塑性有限元模擬技術(shù),對螺旋肋鋼絲成肋拉拔過程進(jìn)行了模擬。在對大量不同工況仿真的基礎(chǔ)上,分析了模具各尺寸參數(shù)、拉拔過程潤滑情況、拉拔速度的變化對拉拔過程中拉拔力的影響。

利用有限元分析軟件msc.marc模擬無縫鋼管淬火過程,分析了淬火殘余應(yīng)力的分布情況,得到了殘余應(yīng)力按照溫度梯度沿半徑方向分層分布的規(guī)律。研究了在改變加熱溫度和冷卻速度的情況下,淬火殘余應(yīng)力的變化規(guī)律,達(dá)到減小淬火過程中產(chǎn)生的殘余應(yīng)力,提高無縫鋼管的機(jī)械性能,尋求最優(yōu)淬火條件的目的。

預(yù)應(yīng)力墻梁結(jié)構(gòu)的有限元分析——文中利用有限元軟件，對比分析了普通墻梁結(jié)構(gòu)和預(yù)應(yīng)力墻梁結(jié)構(gòu)。并在相同工況和承裁力的條件下，減小預(yù)應(yīng)力托梁的截面尺寸，進(jìn)行分析。從分析可以看出，預(yù)應(yīng)力墻梁結(jié)構(gòu)的應(yīng)用是可行的，同時可適當(dāng)減小截面尺寸，增加空間凈高，對...

應(yīng)用ansys分析軟件對內(nèi)壓作用下大異徑擠壓三通進(jìn)行了應(yīng)力計算和分析,得到了該三通模型的應(yīng)力分布規(guī)律的數(shù)值結(jié)果,用理論計算結(jié)果驗證了有限元分析結(jié)果的可靠性,給出了擠壓三通肩部轉(zhuǎn)角半徑大小對三通強(qiáng)度的影響。結(jié)果表明,三通在主支管相貫處應(yīng)力集中程度很高;當(dāng)外轉(zhuǎn)角給定時,最大應(yīng)力與內(nèi)轉(zhuǎn)角近似成二次曲線關(guān)系。根據(jù)計算結(jié)果及相關(guān)文獻(xiàn),提出了計算擠壓三通最大應(yīng)力的經(jīng)驗關(guān)聯(lián)式。

高頻焊接是利用高頻電流特有的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng),使焊接電流聚集于接觸處表層,表層接合面上的溫度上升很快,使待焊面加熱至熔化或接近熔化的塑性狀態(tài),隨后迅速被擠壓成接頭的一種壓焊方法。研究在現(xiàn)有條件下利用盲孔法測量了高頻焊管接頭焊縫的殘余應(yīng)力,并且采用ansys有限元分析程序,分析管道焊縫在焊接過程中的焊接殘余應(yīng)力。實測的軸向和環(huán)向殘余應(yīng)力,與用三維有限元模型計算得到的數(shù)值結(jié)果分布規(guī)律基本一致。同時發(fā)現(xiàn)高頻焊管的殘余應(yīng)力分布與普通電弧焊基本一致,但是其殘余應(yīng)力值比普通電弧焊偏小,這對于指導(dǎo)實際焊接工程問題具有重要意義。

將膨脹管的膨脹過程簡化為對空管材料進(jìn)行拉拔,再利用管材拉拔的計算公式推導(dǎo)出膨脹管膨脹過程所需要的膨脹力的解析式。并將該方法的計算結(jié)果與用有限元方法的求解結(jié)果及實驗結(jié)果進(jìn)行對比,結(jié)果表明該方法具有相當(dāng)高的求解精度,能夠滿足工程的實際需要。

鋼絲中存在殘余應(yīng)力會明顯影響產(chǎn)品強(qiáng)度和疲勞壽命。鋼絲拉拔后表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，心部產(chǎn)生壓應(yīng)力，拉應(yīng)力降低鋼絲壽命，因此應(yīng)改善拉拔條件以降低拉應(yīng)力。日本的科技工作者對此進(jìn)行了研究。

薄壁黃銅管材的殘余應(yīng)力

利用msc.marc非線性有限元軟件建立了一個淬火-預(yù)拉伸模型,并利用該模型對7075鋁合金厚板進(jìn)行了仿真研究。仿真結(jié)果表明,對于7075鋁合金的最佳拉伸量為2.0%～2.5%,預(yù)拉伸后板內(nèi)殘余應(yīng)力降低幅度可達(dá)90%以上,且殘余應(yīng)力分布形式由淬火態(tài)的"m"型演變?yōu)轭A(yù)拉伸后的"w"型;隨著拉伸量的增加鋁板內(nèi)塑性變形合格的區(qū)域逐漸增加,可利用預(yù)拉伸中的等效應(yīng)力分布狀態(tài)確定鋸切區(qū)。若提供適當(dāng)?shù)臍堄鄳?yīng)力測試結(jié)果,利用有限元仿真模型可有效地揭示鋁合金厚板淬火-預(yù)拉伸內(nèi)部殘余應(yīng)力的演變規(guī)律。

錫黃銅冷凝管材的殘余應(yīng)力