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焊接结构变形分析系统Weld_Sta-上海交通大学Weld_Sta研发中心
焊接结构变形分析系统 Weld_Sta 上海交通大学 一、本系统的意义 边界条件 基于固有应变的 固有应变 •焊接工艺制订 •胎夹具设计 焊接变形预测系统 数据库 有限元计算 经验积累 制 造 工 艺 焊接变形 优 化 补偿余量 主要功能 1. 分析焊接变形原因 提高生产效率 改善产品质量 2. 定量地获取补偿量 3. 提出控制变形的措施 二、焊接变形计算的基本原理 不追究热循环过程，在 固有应变基本原理 固有应变数据库 结构的焊缝中施加固有 固有应变—应力和变形 理论计算和实践经验 应变，通过一次弹性板 的“源”。 固化于固有变形数据库 单元有限元分析求解整 个复杂结构的焊接变形。 固有应变的概念 • 理论上固有应变认 为是焊接应力和变 形的源 简单的说固有应变 可以认为是焊缝的 残余收缩 固有应变 e* = 外观变形e＋弹性应变ee 固有应变的影响因素 影响因素： 最高温度T 对应于焊接条件 拘束度b 对应于结构特征 基于固有应变的有限元法 在焊缝附近施加与固有应变相等的初始应变，通过一 次弹性板单元有限元分析求的整个结构的焊接变形 • 存在的问题 固有应变的确定？？？？ 焊接变形计算流程 前 焊缝截面积（对应与焊接 处 条件，约束条件等） 固有应变数据库 理 网格划分 每条焊缝的收缩量 （焊缝收缩量） 所用程序 立体单元 弹性板单元 热弹塑性 实验 有限元法 有限元法 现场积累 焊接变形 后处理 补偿余量，补救措施 三、系统的主要模块 模型导入模块 有限元模型生成模块 用户定制 计算条件定义模块 变形计算模块
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