波形钢腹板梁焊接残余应力分析

【目的】该文旨在研究波形钢腹板梁的焊接温度场变化及残余应力分布。【方法】通过数值模拟和试验研究对实际工程中波形钢腹板梁焊接残余应力进行了估算和分析,建立了波形钢腹板梁三维热弹塑性有限元模型。通过Fortran语言编制Dflux子程序,定义了焊接路径及热源模型。采用顺序耦合法,先后计算了焊接温度场和应力应变场,并对应力场最终结果即焊接残余应力分布进行了分析,最后与残余应力测试试验结果比较。【结果】结果表明,以上焊接数值模拟方法可行,即实际测试结果与波形钢腹板梁有限元模拟计算得到的焊接残余应力分布趋势比较接近。【结论】在焊缝附近波形钢腹板梁焊接残余应力接近屈服强度,且在相同热输入下,上下翼缘板因板厚不同,产生的残余应力大小及分布也不同。