大型核电结构焊接残余应力高效数值计算

摘要

提出采用模拟件-产品件有限元数值计算方法进行大型结构多道焊接残余应力的高效三维数值计算.首先进行模型件制造和试验测试,获得温度循环、残余应力等数据,然后针对模拟件残余应力进行数值计算,以试验数据标定模拟件模型和算法,并开展一系列的优化和高效计算,如焊道简化等,最后将优化算法和模型应用于产品件的数值计算上.实现了包含两非中心孔位置J型焊缝的压力容器顸盖产品件焊接残余应力高效计算,并研究了两J型焊缝间的应力叠加效应.结果 表明:模拟件-产品件的研究方法可应用于核电大型焊接结构的残余应力高效数值分析,计算结果说明控制杆驱动结构管座辉缝之间的应力叠加效果不明显.