基于雙橢球熱源模型的立管焊接殘余應力研究
【出 處】:
【作 者】:
庹鑫
[1] ;
段夢蘭
[1] ;
范曉
[2] ;
劉秉奇
[1]
【摘 要】根據鋪管時的實際工況,建立了深水鋼懸鏈線立管的焊接有限元模型,采用雙橢球熱源模型模擬焊接中的移動熱源,運用Fortan語言對模型進行匯編,并運用DFLUX子程序進行ABAQUS的二次開發。在仿真中運用單元生死技術來模擬焊料單元的焊接參與情況,分別選取不同的焊接參數進行焊接模擬,利用控制變量法進行立管焊接殘余熱應力及其影響因素研究。研究結果表明,立管焊縫處單位體積的熱輸入量以及單位體積的受熱時間是影響殘余應力場的主要因素;立管的幾何參數在影響焊接殘余應力場的同時也影響殘余應力場應力較高區域,當其他焊接參數和焊接過程參數不變時,增大立管外徑或減小壁厚均會造成更大的殘余應力場和較高應力范圍;焊接開始和結束位置的應力波動由材料受熱不均勻造成。