用瞬间热源模拟Q390高强钢厚板多层多道焊T形接头的焊接残余应力

摘要

文中以钢结构中常用的厚板T形接头为研究对象，建立有限元模型，采用所开发的瞬间热源模型，对板厚为30 mm的Q390高强钢多层多道接头的焊接残余应力进行了数值模拟，并与移动热源模型的计算结果进行对比。同时，采用瞬间热源模型，探究了有限元网格密度对焊接残余应力的计算精度和计算时间的影响。此外，采用盲孔法实测了T形接头的焊接残余应力。结果表明，采用所开发的瞬间热源模型，不仅可以保证焊接残余应力有较高的计算精度，而且还可以大幅度缩短计算时间。比较发现，采用瞬间热源模型时，焊缝长度方向的网格大小对计算结果的影响很小，采用粗网格可进一步缩短计算时间。