[发明专利]考虑残余应力条件下激光搭接焊的接头疲劳寿命计算方法有效
申请号: | 201910774610.X | 申请日: | 2019-08-21 |
公开(公告)号: | CN110619153B | 公开(公告)日: | 2023-08-25 |
发明(设计)人: | 韩晓辉;赵瑞荣;方喜风;刘勇;郑凯 | 申请(专利权)人: | 中车青岛四方机车车辆股份有限公司 |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20 |
代理公司: | 北京路浩知识产权代理有限公司 11002 | 代理人: | 马瑞 |
地址: | 266111 山*** | 国省代码: | 山东;37 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 考虑 残余 应力 条件下 激光 搭接焊 接头 疲劳 寿命 计算方法 | ||
1.一种考虑残余应力条件下激光搭接焊的接头疲劳寿命计算方法,其特征在于,包括:
根据激光搭接焊的接头焊接后的焊接残余应力仿真模型,获取所述接头的焊接残余应力分布曲线;
将所述接头的焊接残余应力分布曲线添加到疲劳寿命计算模型中,得到调整后的疲劳寿命计算模型;
根据所述接头的疲劳载荷范围、所述接头的载荷应力比和调整后的疲劳寿命计算模型,获取有残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线;
根据有残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线,获取有残余应力条件下所述接头的疲劳寿命,
其中,将所述接头的焊接残余应力分布曲线添加到疲劳寿命计算模型中,得到调整后的疲劳寿命计算模型,包括:
按照疲劳寿命计算模型中的网格分布将残余应力分布进行划分,保证两者分布一致,然后将划分好的残余应力添加到疲劳寿命计算模型中进行计算,以得到调整后的疲劳寿命计算模型。
2.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述焊接残余应力仿真模型通过如下方式获得:
根据所述接头的类型建立所述焊接残余应力仿真模型。
3.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述接头的疲劳载荷范围和所述接头的载荷应力比具体通过如下方式获得:
根据所述接头的受力情况,获取所述接头的疲劳载荷范围和所述接头的载荷应力比。
4.根据权利要求1所述方法,其特征在于,所述根据所述接头的疲劳载荷范围、所述接头的载荷应力比和调整后的疲劳寿命计算模型,获取有残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线,具体包括:
将所述接头的疲劳载荷范围和所述接头的载荷应力比输入调整后的疲劳寿命计算模型中,获取有残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线。
5.根据权利要求1所述方法,其特征在于,还包括:
根据所述接头的疲劳载荷范围、所述接头的载荷应力比和所述疲劳寿命计算模型,获取无残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线。
6.根据权利要求5所述方法,其特征在于,还包括:
根据无残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线,获取无残余应力条件下所述接头的疲劳寿命。
7.一种考虑残余应力条件下激光搭接焊的接头疲劳寿命计算系统,其特征在于,包括:
残余应力模块,用于根据激光搭接焊的接头焊接后的焊接残余应力仿真模型,获取所述接头的焊接残余应力分布曲线;
疲劳寿命模块,用于将所述接头的焊接残余应力分布曲线添加到疲劳寿命计算模型中,得到调整后的疲劳寿命计算模型;
剪切位移模块,用于根据所述接头的疲劳载荷范围、所述接头的载荷应力比和调整后的疲劳寿命计算模型,获取有残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线;
计算模块,用于根据有残余应力条件下所述接头的拉伸剪切位移曲线,获取有残余应力条件下所述接头的疲劳寿命,
其中,所述疲劳寿命模块具体用于按照疲劳寿命计算模型中的网格分布将残余应力分布进行划分,保证两者分布一致,然后将划分好的残余应力添加到疲劳寿命计算模型中进行计算,以得到调整后的疲劳寿命计算模型。
8.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至6任一项所述考虑残余应力条件下激光搭接焊的接头疲劳寿命计算方法的步骤。
9.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至6任一项所述考虑残余应力条件下激光搭接焊的接头疲劳寿命计算方法的步骤。
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