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本帖最后由 eddyzhang 于 2012-10-26 21:46 编辑 5 G6 q" _9 z/ S9 w# r; q% R' F
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BS 7608-1993 Fatigue design and assessment of steel structures.pdf
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S0 T9 M- W- [结合本人的工作,现讨论一下关于焊接件分析时的网格划分和单元使用问题。0 L. _( s+ W& P( ~- o' f
6 J2 Y+ m6 z1 s" Q5 _; W3 T% V大家知道焊接结构件的静力学分析,宏观考虑结构的刚度和变形;局部考虑结构焊接接头的应力与应变。, t! g0 o$ J& c/ z' u2 \, Z
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那么,我现在只谈局部接头的分析,目的是将所得结果与相关的标准作比较,而评价接头的疲劳寿命。
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评价焊接接头的疲劳寿命,可采取三个应力量:S,Kg*S,Kg*Kw*S。
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因为三个量都可以拿来评价疲劳寿命,所以,在焊缝处理上就存在差异。
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1,用S,S是距离焊缝一定距离出的正应力。若用此方法,那在网格划分时,相对容易。但是结果不够准确。不能反映结构和焊接工艺对结构强度的影响。
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2,用Kg*S,Kg是结构应力集中系数,焊接结构件局部焊接接头的尺寸与整个构件比较,尺寸较小。很多人喜欢将焊缝忽略,采用壳单元。虽然可以节省运算规模。但是,壳单元无法模拟出焊缝的特征。当然,这样也不是无法评价接头部位的疲劳寿命。一些标准就是通过选取焊接处的集中应力来评价。在分析时,不能直接得到分析结果。必须参考相应的标准,查询系数,而后得到结果。2 S9 ?7 y% h4 X7 ]& Z, }
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3,用Kg*Kw*S,Kw是焊接引起的应力集中系数,此参数与焊接的形状有关。若用此参数,必须将焊缝的局部特征建立出来,并采用实体单元。至于建立的方法和网格划分要求,我曾经上传过相关资料。因为实际焊缝的截面尺寸是变化的,而分析时是理想的。所以这种方法所评价的结果,有一定出入。
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6 v* r8 i9 ~6 Y: q考虑到分析结果要与实际测试对比。综合来说采用法3是比较合适的。当然有些是采用法2的如果关心的重点不在焊缝处。
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- R& l: w2 H/ v( W以上观点更详细的内容,大家可以参考相关标准,比如欧三,BS,和船级社的标准。
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