基于弹塑性及粘塑性本构关系的钛合金电子束焊接应力数值分析

摘要

该文建立了钛合金平板电子不焊接应力有限元计算模型,对不同厚度和不同焊接工艺参数下的钛合金平板电子束残余应力进行了数值分析与小孔法测试,得出残余应力的分布规律.该文还进一步研究了有限元网格形式对残余应力计算精度的影响,提出了网格划分的基本原则.基于Anand粘塑性该构磁系成功建立了电子束焊接应力有限元计算模型,分析了焊臃煊敫浇呶虑穆氏喙厮苄远院附佑αΦ挠跋欤⒊醪浇眉扑隳P陀糜诙科兰酆负笕却聿杏嘤αοЧU攵哉逡杜痰缱邮阜焐杓频奶氐悖栽才谭獗栈沸蔚缱邮附尤扔αΑ⒉杏嘤α捅湫谓辛思扑惴治觥8梦慕徊教教至说缱邮附雍嘏探谐煅槎圆杏嘤αΦ挠跋欤档褪导收逡杜毯附硬杏嘤? 平消除提供了一种实用的工程方法.钛合金平板电子束焊对接接头拉伸强度试验表明,焊接接头静强度受残余应力和组织变化影响较小,可基本达到与母材等强.

目录

文摘

英文文摘

第一章绪论

1.1研究背景和现状

1.2本文主要工作

参考文献

第二章电子束焊接残余应力有限元分析和测量的基本理论

2.1电子束焊接温度场有限元计算的基本理论

2.2电子束焊接热应力、残余应力计算的热弹塑性理论

2.3残余应力测量基本原理

参考文献

第三章钛合金平板电子束焊接残余应力数值分析与测试

3.1钛合金平板移动电子束焊残余应力有限元计算

3.2钛合金平板电子束焊接残余应力的简化算法

3.3钛合金平板电子束焊对接接头残余应力测量

3.4小结

参考文献

第三章图清单

第四章考虑粘塑性本构关系的电子束焊接残余应力有限元计算

4.1粘塑性本构关系的一般描述

4.2 Anand粘塑性本构模型

4.3算例

4.4基于Anand本构模型的电子束焊残余应力分析

4.5 Anand粘塑性本构模型在热处理消除残余应力效果定量评价中的应用

4.6小结

参考文献

第五章模拟整体叶盘电子束焊接过程有限元分析

5.1前言

5.2圆盘环焊缝的热应力分析

5.3圆盘环焊缝的残余应力分析

5.4圆盘环形焊接的变形分析

5.5超转对圆盘环焊缝残余应力的影响

5.6小结

参考文献

第六章钛合金电子束焊对接接头力学性能试验

6.1试验过程

6.2试验结果

6.3结果分析

6.4小结

参考文献

第七章全文总结与展望

7.1本文的主要结论

7.2后续研究工作展望

致谢

在学期间研究成果

附录：钛合金平板电子束焊对接接头残余应力测试结果