Wie kann ich Schweißeigenspannungen in das Finite-Elemente-Modell aufzwingen

Wie kann ich Vorspannung Schweißeigenspannungen in das Finite-Elemente-Modell aufzwingen definierenWie kann ich Schweißeigenspannungen in das Finite-Elemente-Modell aufzwingen?

Modellieren Sie den Schweißprozess? Wenn Sie dies tun, würden Sie die unbelasteten Eigenspannungen etablieren. Sie könnten die daraus resultierenden Spannungszustand als Basis für eine nachfolgende Analyseschritt für die zulässigen Lasten verwenden. Alternativ, wenn Sie lineare elastische Eigenschaften gehen davon aus, können Sie die Restspannung Ergebnisse mit den Duty Lastfall Belastungen überlagern.

Um ehrlich zu sein, habe ich nicht versucht, dies mit ANSYS, aber ich habe einen Msc Projekt Schüler auf einem ähnlichen Problem arbeiten mit ABAQUS, und er ist die Modellierung dieser als zwei Schritten.

Lieber Dr. McMillan,


Vielen Dank für die nette Antwort.

Ich bin der Modellierung nicht Schweißprozess, ich kenne die Schweißeigenspannungswerte und idealisierte Verteilungen. Mein Ziel ist es jedoch an die Arbeitslasten Schweißeigenspannungen als additonal Stress applly, würde die Analyse nicht linear elastisch sein, halte ich für Materail und goemetrical Nichtlinearitäten.

Zum Beispiel im Falle von Kehlschweißen, Zugrestspannung die Beanspruchung des Materials zu ergeben entspricht auftritt Kanten der Platte. Wenn ich Ausbeute Stamm als Ausgangsstamm in die entsprechenden Zonen gelten, hat die Druckspannung automatisch erfolgen. Ich bin nicht sicher, ob dieser Ansatz in Ordnung ist.

Ich denke, die Schweißspannungen können durch die Berechnung der damit verbundenen thermischen Spannungen und dadurch die Kopplung Thermische Analyse simuliert werden und wie Sie gesagt haben, dass Sie die Restspannungswerte und die Verteilungen kennen, eine Simulation von thermischen Belastungen möglich sein.

Danke für deine nette Antwort.

Ich weiß, das Ausmaß und die Verteilung der Restspannung, so brauche ich nicht thermel Analyse durchzuführen. Restspannung Schweiß wurde durch vereinfachte Formulierung aus der Literatur berechnet. Der Zweck meiner Arbeit ist die Restspannung als zusätzliche Belastung für die ultimative Festigkeitsberechnung zu berücksichtigen.

Ich denke, dass die Eigenspannungen in FE-Modellierung unter Berücksichtigung könnte das Problem der Berechnung der Schweiß stregth für die statische Belastung nicht zu lösen, vor allem, wenn Sie Design-Codes anwenden möchten. Zum Beispiel (ich denke, dass sie implizit berücksichtigt im Versagenskriterium genommen werden) die Design Formeln in „Eurocode 3“ Vernachlässigung Restspannung. Auf der anderen Seite, wenn Ihr FE-Modell der Schweißnaht explizit modelliert hat, wäre es eine Spannungskonzentration an der Schweiß toe / Wurzel (auch mit elasto-plastischen Modell) haben. Welche Designkriterium würde dann übernehmen Sie die ultimative Schweißfestigkeit zu berechnen?

Lieber Dr. Benasciutti,

Vielen Dank für Ihre wertvollen Meinungen,

Ich denke, das Problem ist nicht nur über die Restspannung Schweißen, kann es jede Art von Restspannung Wirkung. Also, ich frage mich, ob ich einer anfänglichen Belastung auf die entsprechende Zone gelten, in denen ich die Zugrestspannung durch einfache Formeln berechnet, würde die Druckrestspannung automatisch auf den verbleibenden Teil der Platte entwickeln?

Ich denke, dass die Bestimmung der ultimative statische Festigkeit von Schweißverbindungen von 3D-Finite-Elemente-Simulationen eine große Herausforderung darstellt, unabhängig von Restspannung oder nicht, oder einer anfänglichen Belastung im Gelenk unter Berücksichtigung. Dies ist auf die Besonderheiten der Schweißverbindung (Geometrie, Material, Design-Kriterien, etc.). Geeignete Verfahren verwendet werden müssen, die anders sind als nicht geschweißten Komponenten.

Lieber Dr. Benasciutti

Vielen Dank für Ihre valuble Beiträge. Ich werde Ihre Vorschläge berücksichtigen.

Unter den realen Konstanten vieler Elementtypen gibt es die Vorspannung Wert dem Element zugeordnet werden.

Balaji Paikrao · National Institute of Technology Calicut

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  • 1 Empfehlung

Minhua Zhao · X-Welle Innovations, Inc., Gaithersburg, USA

Ich habe ein ähnliches Bedürfnis wie Murat. Die Verteilung der Rest Stress durch Konturprofil Verfahren gemessen worden. Ich versuche, den gemessenen Rückstand Spannungsprofil in die Finite-Elemente-Modellierung zu integrieren. Was ist der beste Weg, es zu tun? Kann ich Vorspannung Wert eins nach dem anderen für jedes Element definieren?

Ich weiß nicht, wie die Verteilung Ihrer Restspannung, aber sie kann durch die Einführung einer anfänglichen Belastung die Restspannung in Betracht ziehen. Wenn Sie den Zug anfänglichen Belastung auf die bestimmte Elemente aufzuzwingen, wird Druckspannung entsprechend automatisch in den remaininig Elemente entwickeln, um den Gleichgewichtszustand zu erfüllen.

Minhua Zhao · X-Welle Innovations, Inc., Gaithersburg, USA

Das ist ein guter Punkt. Vielen Dank.

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Frage Anhänger (20)Alles sehen

Universität Ferrara

X-Welle Innovations, Inc., Gaithersburg, USA

General Motors Company

Indian Institute of Technology Guwahati

Quelle: www.researchgate.net

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