福建省自然科学基金(2012J01212)
- 作品数：6 被引量：17H指数：3
- 相关作者：周广涛方洪渊王立鹏杨善武武会宾更多>>
- 相关机构：华侨大学哈尔滨工业大学北京科技大学更多>>
- 发文基金：福建省自然科学基金国家自然科学基金厦门市科技计划项目更多>>
- 相关领域：金属学及工艺交通运输工程机械工程更多>>
- 随焊超声波激振法控制铝合金薄板焊接应力及变形被引量：5
- 2014年
- 从力学角度出发提出随焊超声波激振控制高强硬铝合金薄板焊接变形的新方法,阐明其控制焊接应力及变形的机理。基于数值模拟分析,利用Marc建立铝合金薄板的随焊超声波激振热力耦合模型,找出最优焊接参数以及加载冲击与热源的最佳距离。利用自行研制的随焊超声波激振装置进行焊接试验。结果表明:激振距离为22 mm时,板长方向中截面残余拉应力峰值由常规焊的248 MPa下降到63 MPa,压应力峰值从-77 MPa降低到-27 MPa,低于薄板的临界失稳应力,薄板挠曲变形完全消失,且板边最大挠度由8.66 mm下降到0.9 mm。试验结果与模拟结果吻合较好。
- 周广涛黄海瀚方洪渊
- 关键词：数值模拟焊接残余应力挠曲变形
- 横向超声随焊控制铝合金焊接热裂纹倾向数值模拟研究被引量：1
- 2015年
- 从力学角度出发,提出横向超声随焊控制铝合金焊接热裂纹的新方法。讨论了铝合金焊接热裂纹产生的条件,建立脆性温度区间(BTR)金属材料-力学性能匹配模型,采用弹塑性有限元方法对BTR区域金属产生的挤压塑性流变行为和应变场变化进行了分析。模拟结果表明,横向超声冲击对BTR区金属产生横向压缩塑性应变,并依靠BTR区金属的塑性变形把应变传递到焊缝中心,随着横向超声冲击加载功率的增加,在焊缝中心处产生的挤压应变也随之增大。通过实验测定实际情况下BTR区金属的横向压缩塑性应变值,实验结果与模拟结果吻合良好,进一步证明了该方法的可靠性。
- 周广涛江余东方洪渊
- 关键词：焊接热裂纹数值模拟
- 装载机后车架大梁焊接顺序优化的数值模拟被引量：1
- 2014年
- 利用热弹塑性有限元法及Marc有限元分析软件对材料Q345装载机后车架大梁焊接变形进行了数值模拟计算,建立了分析模型,定量地描述了上、下盖板和左、右腹板的焊接顺序对焊接变形的影响,找出了整体焊接结构的最佳焊接顺序,对预测的最佳焊接顺序下变形模拟值与实际测量值进行了对比分析。结果表明:两者吻合良好,最优与最差的焊接顺序得到的变形量为1.141 mm和2.324 mm,变形量降低了51%,为实际生产提供了可靠的数值预测依据。
- 郭广磊周广涛吴明忠刘伟
- 关键词：数值模拟
- 装载机后车架焊接顺序优化的数值仿真被引量：2
- 2014年
- 利用热弹塑性有限元法和Marc对装载机后车架的焊接变形进行数值仿真.分别用壳单元和实体单元进行仿真,对比焊接角变形,结果表明两者精度比较相似.建立后车架壳单元热-力耦合模型,定性对比在相同约束条件下焊接顺序对整个后车架结构内缩变形和面外弯曲变形的影响.结果表明,在先焊接框架焊缝的条件下,整体结构刚度增大,各种变形较小;其中,当采用正/反面焊缝、立焊缝依次焊接时,大梁下挠峰值最小,为0.002 m,从而确定后车架最佳焊接顺序方案,在该顺序下的变形模拟值与实测值吻合良好.
- 黄海瀚周广涛
- 关键词：装载机后车架数值仿真
- 新型耐磨钢NM400斜Y形坡口焊接抗裂性分析被引量：5
- 2014年
- 采用斜Y形坡口焊接抗裂性试验对NM400钢的焊接抗裂性进行了研究,通过测定其表面裂纹率、断面裂纹率及根部裂纹率,评定NM400的抗裂性能,并分析焊前预热对材料抗裂性的影响.同时,应用热弹塑性有限元法对斜Y形坡口试样进行了焊接过程的有限元数值模拟计算,得出横向焊接残余应力的分布情况及峰值位置.结果表明,常温下NM400的根部裂纹率较高,预热150℃时各裂纹率均降至0.因此,焊前预热能够提高NM400的焊接抗裂性.另斜Y形坡口根部产生较大的应力集中,局部横向残余应力超过材料的强度,是致使其产生裂纹的力学因素.
- 王立鹏周广涛
- 关键词：有限元模拟焊前预热
- 锆加入量对船板钢焊接CGHAZ低温韧性及夹杂物形态影响被引量：3
- 2013年
- 以加入微量锆船板钢为研究对象,采用Gleeble3500并结合SEM,TEM等实验方法研究了微量锆元素对F40船板钢大热输入焊接热循环粗晶热影响区(CGHAZ)低温韧性、夹杂物形态的影响。结果表明:与未添加锆元素船板钢相比,添加0.01%锆,钢中形成大量2～3 um尺寸范围、椭球状复合粒子,经150 kJ/cm大热输入焊接后,–60℃下CGHAZ冲击功高达224 J,材料的焊接性能大大提高;锆含量为0.02%时,钢中含锆夹杂物呈大尺寸矩形状,经150kJ/cm大热输入焊接后,–60℃下CGHAZ冲击功只有38 J,大尺寸矩形夹杂物是焊后低温韧性急剧下降的主要原因,分析表明含锆夹杂物形态受锆元素的添加量、错配度、ZrO2粒子界面能因素影响。
- 梁国俐杨善武武会宾侯敏周广涛
- 关键词：CGHAZ大热输入焊接夹杂物形态
