摘 要
本文基于非線性有限元分析軟件MSC.MARC平臺，模擬了中碳鋼5mm厚I型坡口平板對接焊，以及在不同焊接工藝參數(shù)下的溫度場、應(yīng)力場和焊接變形。利用MSC.MARC軟件模擬焊接的基本過程如幾何建模、參數(shù)設(shè)置、分析求解和結(jié)果輸出等，分析平板在不同外部約束條件的溫度場、應(yīng)力場，并對比分析不同約束條件下的焊后殘余應(yīng)力及焊后變形，由此得出何種約束條件對I型坡口平板對接焊的變形和殘余應(yīng)力影響因素最小，從而指導(dǎo)實際工作。
關(guān)鍵詞：焊接模擬，MSC.MARC，約束條件，殘余應(yīng)力，焊后變形

ABSTRACT
Based on the nonlinear finite element analysis software MSC. MARC simulation platform, the article has simulated the joint of 5mm thick medium-carbon steel plate type, in different welding process parameters of the temperature field and stress field of the welding deformation and results. Using MSC. MARC software to simulate the basic process of welding simulation, such as geometry modeling generation, parameter settings and the results outputting and definitely analyzes the temperature field and stress field and the welding deformation in different constraint conditions, and finally concluded the effect of different constraint conditions on the type of welding deformation and residual stress influence, so as to guide the practical work.
Keywords: Welding simulation, MSC. MARC, Constraint conditions, the residual stress, welding deformation.

目錄

第1章 概 論 1
1.1 課題背景及意義 1
1.2 焊接應(yīng)力和焊接變形產(chǎn)生的原因 1
1.2.1焊接應(yīng)力產(chǎn)生的原因 1
1.2.2焊接變形產(chǎn)生的原因 1
1.3 焊接模擬技術(shù)國內(nèi)外現(xiàn)狀及發(fā)展 2
1.3.1焊接模擬技術(shù)理論來源 2
1.3.2 焊接模擬技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀 3
1.3.3 焊接模擬技術(shù)發(fā)展趨勢 3
1.4 本文主要任務(wù)和研究路線 4
第2章MSC.MARC焊接模擬過程 5
2.1 MSC.MARC功能簡介 5
2.2 焊接模擬基本過程 5
2.2.1焊接模擬前處理 6
2.2.2 焊接模擬分析 9
2.2.3 焊接模擬后處理 9
第3章 溫度場和應(yīng)力場的模擬 10
3.1 焊接工藝方案的確定 10
3.2 溫度場的模擬及分析 11
3.2.1 瞬態(tài)溫度場的模擬結(jié)果 11
3.2.2 溫度場的對比分析 13
3.3 應(yīng)力場的的模擬與分析 13
3.3.1 等效應(yīng)力分布 14
3.3.2 等效應(yīng)力的對比分析 16
3.4 本章小結(jié) 17
第4章 約束條件對焊接變形的影響 18
4.1 有關(guān)焊接變形 18
4.2 焊后變形結(jié)果及分析 19
4.2.1 焊后宏觀變形及分析 19
4.2.2 AB節(jié)點方向上的變形結(jié)果分析 22
4.2.3 CD節(jié)點方向上的變形結(jié)果分析 24
4.3 本章小結(jié) 26
第5章 結(jié) 論 27
致 謝 28
參 考 文 獻 29