[发明专利]一种焊接数值模拟辅助实验测量残余应力的方法

摘要

一种焊接数值模拟辅助实验测量残余应力的方法，包括步骤：1）根据被焊工件参数，建立3D有限元模型，进行焊接过程数值模拟，获得工件的残余应力分布；2）分析残余应力分布特征，选择打孔测量位置，并计算这些测量位置的应力梯度；3）在应力梯度大的测量位置，选择尺寸较小的应变花；4）粘贴应变花，用盲孔法进行残余应力测量，比较模拟结果和测量结果；5）若结果相差较大，沿焊缝方向重新选择一个位置，再进行测量，若两次测量结果误差较大，则重复该步骤；6）重复步骤4）直至完成所有选定位置的残余应力测量。本发明能够更准确地得到峰值应力的大小的位置，使得残余应力的测量能够有的放矢，提高测量效率，保障测量结果的有效性和准确性。

主权项

一种焊接数值模拟辅助实验测量残余应力的方法，其特征在于包括以下步骤：1）根据被焊工件材料、尺寸和焊接参数，建立3D有限元模型，利用热‑弹‑塑性有限元计算方法进行焊接数值模拟，预测整个工件的残余应力分布；2）分析残余应力分布特征，在能充分反映残余应力分布特点的区域选择盲孔法打孔测量位置，计算这些测量位置的应力梯度；3）在应力梯度大于100 MPa/mm的测量位置，选择孔心片心距小于5 mm的应变花，其他区域的应变花尺寸没有特殊要求；4）在选中的测量位置粘贴应变花，用盲孔法进行残余应力测量，比较模拟结果和测量结果；5）若模拟结果和测量结果相差大于100 MPa，应沿焊缝方向重新选择一个位置，再次进行残余应力测量加以验证，若两次测量结果误差大于50 MPa，则重复该步骤；6）重复步骤4）直至完成所有选定位置的残余应力测量。