易斌
- 作品数：19 被引量：38H指数：4
- 供职机构：华中科技大学船舶与海洋工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金江苏科技大学江苏省船舶先进设计制造技术重点实验室开放研究基金更多>>
- 相关领域：交通运输工程金属学及工艺环境科学与工程更多>>
- 外部拘束分布对薄板对接接头焊接失稳变形的影响
- 2023年
- [目的]由于薄板在焊接时极易产生失稳变形,从而影响建造周期、成本及材料使用性能,因此需通过施加外部拘束实现对薄板对接接头焊接失稳变形的控制。[方法]首先,进行外部拘束下的薄板对接焊试验,使用光学面扫描方法测量其焊后面外变形;同时,建立自由状态和外部拘束状态下的有限元模型,使用热弹塑性有限元(TEP FE)方法分析两种状态下薄板对接焊的热力学现象;最后,研究不同外部拘束分布对接头焊接失稳变形的影响,并从纵向塑性应变和纵向收缩力的角度分析其控制焊接失稳变形的原因。[结果]试验对应模型的面外变形结果与测量结果吻合良好,且小于自由状态下的面外变形结果;施加外部拘束使焊缝及其附近金属的纵向塑性应变减小,薄板所受的纵向收缩力减小。[结论]研究结果验证了外部拘束能有效地控制焊接失稳变形,且外部拘束的分布不同对焊接失稳变形的控制效果不同。
- 周晓丽易斌王江超周方明
- 关键词：薄板焊接有限元分析
- 单曲率船体外板电磁感应加热弯曲成型工艺规划
- 2023年
- 以18.000 mm厚的船用AH36钢板为研究对象,开展电磁感应加热弯曲成型试验并测量板材的瞬态温度,采用手持式三维扫描仪获取板材点云数据,利用后处理软件得到板材面外弯曲变形云图。基于热-弹-塑性有限元分析,模拟板材电磁感应加热弯曲成型过程,温度和面外弯曲变形计算结果与测量数据较吻合,验证建立的数值模型的准确性。基于高通量的有限元分析,建立热源移动速度与横向弯曲角度的数学关系。针对单曲率板材,提出内接折线法和外切折线法拟合板材弯曲形状,给出相应的板材加热线位置和热源移动速度等工艺参数,进行热-弹-塑性有限元分析。计算结果表明,由提出的两种方法得到的面外弯曲变形均与目标曲率板的弯曲形状相吻合,证明内接折线法和外切折线法应用于实际工程的可行性。
- 李梦易斌王江超周宏
- 关键词：电磁感应加热有限元分析
- 感应加热实现板材弯曲成型的试验被引量：3
- 2019年
- 针对船体板材弯曲成型中存在的精度控制和智能建造不足等问题,基于25 kW新型感应加热成套设备,对6～8 mm的船用钢板材进行感应加热弯曲成型试验。使用K型热电偶和高精度的温度无线实时测量系统对板材感应加热过程的温度热循环进行数据采集,分析感应加热线圈移动速度对板材加热温度的影响,基于理论分析并采用不同的加热路径,分别获得马鞍形和帆形等弯曲形状板材;应用高精度3坐标定位仪,测量得到沿着纵向和横向的面外弯曲变形,试验及测量结果表明,感应加热精准可控,自动化程度高,易于实现板材弯曲成型的智能建造。
- 周宏易斌熊家炜王江超郑新建
- 关键词：鞍形板
- 基于线性逼近的感应加热弯曲成形工艺及其应用
- 2023年
- 采用高频感应加热装置进行热弯成形试验,得到典型的单曲率板。通过高效的热-弹-塑性有限元计算,再现板材热弯成形的温度场特征和力学响应。同时,研究感应加热过程中的工艺参数对板材弯曲变形的影响,提出线性逼近迭代二分法和迭代0.618法,确定板材实际加热中的加热线位置和感应加热速度,并对其进行有限元分析。研究结果表明:采用规划的工艺参数进行热-弹-塑性有限元分析,得到的面外弯曲变形和面内收缩均与目标曲率板相吻合;线性逼近迭代二分法和迭代0.618法应用在感应加热单曲率热弯成形中具有良好的可行性和准确性,可供曲板热弯工艺的规划参考。
- 李梦陈相飞易斌王江超周晓丽
- 海洋平台筒式桩腿结构的焊接变形预测和消除被引量：1
- 2019年
- 针对海洋生活平台桩腿的齿条与筒体焊接变形问题,基于迭代子结构法(ISM)和多核并行计算技术的高效热-弹-塑性有限元计算代码,依据结构对称性的特点,建立实际齿条与筒体焊接结构的1/4有限元模型,预测的焊接变形和测量结果趋势一致,数值基本吻合。为了提高建造精度,采用在筒体内表面进行堆焊的工艺措施,产生反变形,抵消齿条与筒体焊接产生的变形,焊接变形量可减70%。
- 王江超牛业兴杜仕忠易斌易斌赵宏权
- 基于高频感应加热的船用钢板材弯曲成形被引量：5
- 2019年
- 在船舶建造过程中,高频感应加热是实现船体板材高效高精度弯曲成形的重要方法。首先采用25 kW新型高频感应加热设备,进行不同感应加热过程及工艺的试验,得到典型弯曲形式的船体外板(马鞍型和帆型)。同时,采用三坐标定位仪进行面外弯曲变形的测量和曲面重构,得到试验板材面外弯曲变形的分布和数值。通过热-弹-塑性有限元分析与弹性有限元分析两种方法,计算预测板材在高频感应加热作用下的面外弯曲变形,两种数值方法预测的板材面外弯曲变形趋势和数值与测量结果比较吻合,且在弹性有限元分析中,计算机资源消耗少,计算结果精度高。
- 易斌牛业兴岳青郑新建周宏王江超
- 关键词：船用钢高频感应加热
- 船舶造修工艺环节的能耗与污染物排放现状及评估被引量：1
- 2021年
- 收集并汇总船舶造修工艺环节的能耗类型和电能消耗,以及不同污染物的排放量,将所得结果与相关节能环保法规的要求相对比。基于人工神经网络理论构建板材切割车间的能耗评估模型,并通过建造工艺环节的能耗和污染物排放分析模块,提出船舶工业的能源消耗指数和污染物排放指数。
- 王江超包张静洪方智卓子超易斌
- 关键词：建造工艺能耗污染物排放人工神经网络
- 基于压条拘束的薄板接头焊接失稳控制
- 2023年
- 将焊接试验与数值模拟相结合,对采用压条拘束控制的2种典型焊接接头失稳变形机理进行了研究。基于热-弹-塑性有限元方法,分别再现5mm厚对接接头和T型接头在常规自由态和压条拘束下的焊接过程,将2种接头计算得到的面外变形与焊接试验后测量的面外变形进行对比,从而验证所采用的有限元计算方法的准确性。分别计算对接接头与T型接头在不同压条拘束距离下的面外变形,并分析拘束距离对2种接头焊接失稳变形的控制效果;比较不同拘束距离下接头的焊接温度场及固有变形,阐明压条拘束控制2种焊接接头失稳变形的机理。结果表明:施加压条拘束使对接接头的纵向固有收缩和横向固有弯曲均减小,从而控制其焊接失稳变形;T型接头施加压条拘束后,几乎不影响纵向固有收缩,但使得横向固有弯曲显著减小,从而达到控制焊接失稳变形的效果。
- 周晓丽陈相飞牛业兴王江超易斌
- 关键词：对接接头T型接头
- 基于固有变形的环肋耐压圆柱壳结构焊接变形预控被引量：1
- 2022年
- 耐压结构的焊接建造精度严重影响其生产周期与成本,为解决这一问题,以环肋耐压圆柱壳结构为研究对象,进行典型接头焊接试验,采用三坐标测量仪测量其面外变形。进行接头的热-弹-塑性有限元分析,预测其焊接变形,结果显示数值计算结果与试验结果吻合较好;通过变形反演法获得了更加准确的固有变形数据;利用接头固有变形进行耐压结构的弹性有限元分析,预测其焊接变形,并运用预置反变形、优化装焊顺序等手段对焊接变形进行控制。结果表明:弹性有限元分析可作为预测大型结构焊接变形的有效手段,平均径向变形可更加准确地评估耐压结构的整体变形情况;采用肋骨分组的装焊顺序最终引起的平均径向变形最小,变形值相比普通顺序焊下降了50.3%;施加反变形可使耐压结构的平均径向变形下降57.5%。
- 申超男张庆亚易斌周宏王江超
- 关键词：弹性有限元分析反变形
- 瞬态热拉伸消除薄板对接焊失稳的数值分析
- 轻量化造船中,薄板焊接失稳严重影响到船体结构的建造精度和成本。本文先进行304L不锈钢薄板对接焊失稳变形的试验,并利用三维光学扫描仪获得面外焊接变形的大小和分布;随后采用高效的热-弹-塑性有限元方法再现了薄板焊接失稳变形...
- 易斌周方明王江超
- 文献传递
