服役载荷下铝锂合金激光焊接T型接头残余应力的有限元分析

研究了服役载荷作用下铝锂合金蒙皮–桁条T型接头的焊接残余应力演变规律。首先建立了T型接头双激光束双侧同步焊接过程的3D热–结构有限元模型,并通过试验验证了该模型的合理性,以获取准确的焊接残余应力。随后,将焊接残余应力、应变分布和总等效塑性应变作为初始条件,采用弹塑性结构模型,进行有限元数值分析,以研究T形接头在服役载荷下的残余应力再分布情况。结果表明,施加载荷结束后,结构表面的纵向应力松弛明显(尤其是在焊缝处),桁条中间的纵向应力对服役载荷不敏感。