大型船体舷侧分段装焊顺序仿真及其变形预测研究.pdfVIP

HotWorkingTechnology2018，Vo1．47，No．23

大型船体舷侧分段装焊顺序仿真

及其变形预测研究

李磊，任帅，王鹏字，戴凯云

(江苏科技大学机械工程学院，江苏镇江212003)

摘要：针对大型船体结构焊接仿真及变形预测困难等问题，综合运用热弹塑性有限元法和固有应变法实现船体

舷侧分段装焊工艺仿真，重点研究不同装焊顺序对焊接变形的影响。系统分析了船体舷侧分段的焊缝类型及其焊接工

艺：基于热弹塑性有限元法获取典型焊缝接头的固有应变；进而采用固有应变法分析了不同装焊顺序下舷侧分段的焊

接变形及其分布规律。结果表明：舷侧分段呈现纵向两端向中间收缩变形趋势，最大变形量发生在内外板衔接处。反造

法相对于正造法的装焊工艺，焊后变形在、Y方向的最大变形量分别提高0．8％、5％，在z方向的最大变形量降低4．4％

为提高大型船体结构装焊效率和质量提供了理论支撑。

关键词：大型船体结构；焊接顺序；固有应变；焊接变形

DoI：10．14158／j．cnki．1001-3814．2018．23．052

中图分类号：TG404文献标识码：A文章编号：1001—3814(2018)23—0206—06

StudyonSubsectionWeldingSequenceSimulationandDeformationPrediction

ofLargeShipSides

LILei，RENShuai，WANGPengyu，DAIKaiyun

(SchoolofMechanicalEngineering，JiangsuUniversityofScienceandTechnology，Zhenjiang212003，China)

Abstract：Aimingtosolvethedifficultiesaboutlargehullstructure’Sweldingsimulationanddeformationprediction，the

themralelastic·plasticfiniteelementmethodandinherentstrainmehtodwerecombinedandusedtorealizethewelding

processsimulationoflargeshipsidesubsection．Andtheinfluenceofdifferentweldingsequencesonweldingdefomrationwas

researched．Theweldtypeofhullshipboardsegmentandweldingprocesswereanalyzedsystematically．Theinherentstrains

ofhtetypicalweldjointswereobtainedbasedonthethemralelastic—plasticfiniteelementmehtod．Then，thewelding

deformationanditsdistributionruleofshipboardsegrnentunderdifferentweldingsequenceswereanalyzedaccordingtohte

inherentsrtainmehtod．Thesimulationresultsrevealthatthesidesubsectionpresentstheconrtactiontrendfromtheboth

longiutdinalendstohtemiddleandhtemaximumdeformationOccursintheconnectionofinnerandouterplate．Compared

wihthtenomralmethod，themaximumdeformati