| 摘要 | 第6-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第12-21页 |
| 1.1 论文研究背景及意义 | 第12-13页 |
| 1.2 焊接残余应力概述 | 第13-16页 |
| 1.2.1 焊接残余应力概念及分类 | 第13-14页 |
| 1.2.2 焊接残余应力产生机理 | 第14页 |
| 1.2.3 焊接残余应力的分布 | 第14-15页 |
| 1.2.4 焊接残余应力对结构性能的影响 | 第15-16页 |
| 1.3 焊接数值模拟在国内外的研究现状 | 第16-20页 |
| 1.3.1 焊接温度场研究进展 | 第16-18页 |
| 1.3.2 焊接应力场研究进展 | 第18-19页 |
| 1.3.3 现阶段的研究存在的一些问题 | 第19-20页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第20-21页 |
| 第2章 焊接有限元分析的理论基础 | 第21-34页 |
| 2.1 焊接有限元分析的特点 | 第21页 |
| 2.2 焊接有限元模型的简化 | 第21-23页 |
| 2.3 ANSYS软件在焊接模拟中的应用 | 第23-25页 |
| 2.3.1 ANSYS有限元分析的基本过程 | 第23页 |
| 2.3.2 ANSYS软件在焊接模拟中的应用 | 第23-25页 |
| 2.4 焊接温度场分析理论 | 第25-30页 |
| 2.4.1 焊接传热的基本定律 | 第25-26页 |
| 2.4.2 焊接温度场的基本方程 | 第26-27页 |
| 2.4.3 焊接非线性瞬态热传导的有限元分析 | 第27-30页 |
| 2.5 焊接应力场分析理论 | 第30-33页 |
| 2.5.1 塑性理论 | 第30-31页 |
| 2.5.2 焊接热塑性理论 | 第31-33页 |
| 2.6 本章小结 | 第33-34页 |
| 第3章 温度场和应力场的数值模拟 | 第34-46页 |
| 3.1 焊接温度场和应力场的数值计算方法 | 第34页 |
| 3.2 焊接温度场的模拟计算 | 第34-42页 |
| 3.2.1 模型的建立 | 第34-38页 |
| 3.2.2 施加热源荷载 | 第38-41页 |
| 3.2.3 温度场的求解过程 | 第41-42页 |
| 3.3 焊接应力场的模拟计算 | 第42-45页 |
| 3.3.1 前处理 | 第43-44页 |
| 3.3.2 边界条件 | 第44页 |
| 3.3.3 温度荷载的施加及求解 | 第44-45页 |
| 3.4 本章小结 | 第45-46页 |
| 第4章 温度场的计算结果及分析 | 第46-53页 |
| 4.1 焊接熔池 | 第46页 |
| 4.2 第一道焊缝温度场分析 | 第46-49页 |
| 4.2.1 焊接过程温度场分析 | 第47-48页 |
| 4.2.2 冷却过程温度场分析 | 第48-49页 |
| 4.3 第二道焊缝温度场分析 | 第49-50页 |
| 4.4 温度时间历程变化 | 第50-52页 |
| 4.4.1 热源移动不同位置焊缝中心节点温度历程曲线 | 第50-51页 |
| 4.4.2 顶板靠近U肋一侧表面温度时间历程曲线 | 第51-52页 |
| 4.5 本章小结 | 第52-53页 |
| 第5章 应力场的计算结果及分析 | 第53-63页 |
| 5.1 U肋和顶板的焊接应力场 | 第53-54页 |
| 5.2 U肋顶板的焊接残余应力场 | 第54-55页 |
| 5.3 U肋与顶板焊接残余应力 | 第55-61页 |
| 5.3.1 顶板不同路径上的焊接残余应力 | 第56-60页 |
| 5.3.2 U肋不同路径上的焊接残余应力 | 第60-61页 |
| 5.4 本章小结 | 第61-63页 |
| 第6章 U肋与顶板焊接残余应力模型参数分析 | 第63-71页 |
| 6.1 材料参数对焊接残余应力影响 | 第63-64页 |
| 6.2 焊接工艺参数对残余应力的影响 | 第64-67页 |
| 6.2.1 焊缝的焊道数量对残余应力的影响 | 第64-65页 |
| 6.2.2 焊道层间温度变化对残余应力的影响 | 第65-66页 |
| 6.2.3 焊接速度变化对残余应力的影响 | 第66页 |
| 6.2.4 热功率变化对残余应力的影响 | 第66-67页 |
| 6.3 几何模型参数对焊接残余应力的影响 | 第67-69页 |
| 6.3.1 顶板厚度变化对残余应力的影响 | 第67页 |
| 6.3.2 焊件长度变化对残余应力的影响 | 第67-68页 |
| 6.3.3 顶板宽度变化残余应力的影响 | 第68-69页 |
| 6.3.4 U肋高度变化对残余应力的影响 | 第69页 |
| 6.4 本章小结 | 第69-71页 |
| 结论与展望 | 第71-73页 |
| 致谢 | 第73-74页 |
| 参考文献 | 第74-78页 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研项目 | 第78页 |