Расчет конструкции с учетом остаточных напряжений от сварки

[Nikk24 14]

Здравствуйте, форумчане
Подскажите, есть ли какие-то руководства по расчету остаточных сварочных напряжений в конструкций? С помощью МКЭ? Серьезных циклических нагрузок не ожидается, дело не в усталостном разрушении. Сварной шов будет достаточно крупным относительно деталей, хотелось бы учесть его и сварочные напряжения/деформации в модели. 

Изменено 14 февраля 2023 пользователем Nikk24

[Nikk24 14]

Пока планируется смоделировать геометрию шва с учетом рекомендаций междунароодного ин-та сварки и провести связаннвй тепдовой расчет. Не знаю только, удастся ли это все в Настране. 

Но тут ведь куча вопросов: какие должны быть характеристики металла шва? Насколько сильно сцепление его с основным металлом? Какие температуры будут в его зоне? И т.п. 

[soklakov 1 485]

1 час назад, Nikk24 сказал:

С помощью МКЭ?

Sysweld кажется рекомендуют))

[Борман 2 397]

1 час назад, Nikk24 сказал:

Подскажите, есть ли какие-то руководства по расчету остаточных сварочных напряжений в конструкций?

Поищите сами знаете где стандарт британских ученых :)

BS 7910:2005 Guide to methods for assessing the acceptability of flaws in metallic structures. 

Там есть и про остаточные сварочные.

 

 

[soklakov 1 485]

28 минут назад, Nikk24 сказал:

Но тут ведь куча вопросов

Угу)

Лучше не связываться)

Вообще, лучше начать с конца. С вопроса, что вы собираетесь делать делать с результатами. Может статься, что вся эта затея с моделированием фазовых переходов в процессе сварки вам не нужна.

[статист 610]

Сложно. На французском. Code_Aster. Не думаю, что поможет, но на всякий случай кину, что есть.

https://pastel.archives-ouvertes.fr/tel-02097067/document

Еще вот такая статья есть, тоже про коде астер, но там скорее слова.

paper_software_Seggau_2018.pdf

 

В настране сложно представить как это решить.

 

[Jesse 979]

5 часов назад, Nikk24 сказал:

Сварной шов будет достаточно крупным относительно деталей, хотелось бы учесть его и сварочные напряжения/деформации в модели. 

имхо если не интересуют напряжения в самом шве, то тут можно (и нужно) упрощать. А именно, заменить преднапряжённый шов в модели на пружину. Жёсткость этой пружины по идее можно подобрать , если имеется уже одна готовая конструкция с таким швом: на готовой замеряем жёсткость шва, и если в расчётной модели используется такой же тип шва (к примеру, угловой), и геометрия, и силовые факторы подобны, то методом подобия и размерностей можно получить нужную жёсткость в расчётной модели

Короч, 3 условия:

В этой же статье  ниже есть хороший пример, правда гидродинамика..)
 

[soklakov 1 485]

30 минут назад, Jesse сказал:

если не интересуют напряжения

 

31 минуту назад, Jesse сказал:

если имеется уже одна готовая конструкция с таким швом

Не слишком ли много если?

 

Многопроходную сварку корпуса подводной лодки с внедрёнными трещинами для оценки допустимых размеров и положений дефекта вспомнил. Весело было)

[Jesse 979]

13 минут назад, soklakov сказал:

Весело было)

я так понимаю, веселье заключалось в трудной свариваемости титана?)

[soklakov 1 485]

2 часа назад, Jesse сказал:

я так понимаю, веселье заключалось в трудной свариваемости титана?)

Не. Я ж по моделям, а не сварщик) веселье - это все это кодить в апдл. Сначала сварку, потом рост трещины, а потом параметрика.

[udlexx 200]

11 часов назад, Jesse сказал:

в трудной свариваемости титана

разве титан трудносвариваемый? вроде ж как нет, да и по сложности - не намного сложнее алюминия...

[Jesse 979]

56 минут назад, udlexx сказал:

разве титан трудносвариваемый? вроде ж как нет, да и по сложности - не намного сложнее алюминия...

ну он вроде только в защитной газе варится, плюс "горит"... ну да, как и алюминий. Алюминий тоже сложно) Но у алюма и титана разница в темп плавления в 3 раза почти..

[Orchestra2603 243]

13 hours ago, soklakov said:

потом рост трещины

очень интересно... т.е. XFEM'ом в апдл? типа после рождения элементов? потом расскажи при случае)

[soklakov 1 485]

16 минут назад, Orchestra2603 сказал:

т.е. XFEM'ом в апдл?

Там был самописный рост с полным ремешингом. Но спустя год или два такой рост появился из коробки.

[Jesse 979]

@Nikk24 вообще интересно было бы на саму готовую конструкцию поглядекть с эдаким массивным преднапряжённым швом..

 

[LazyBitch 275]

15.02.2023 в 18:04, Jesse сказал:

интересно было бы на саму готовую конструкцию поглядекть с эдаким массивным преднапряжённым швом..

не благодарите

Скрытый текст

 

@Nikk24, тут в основном красивые картинки про Фемап. Но вдруг поможет

Скрытый текст

Femap-and-NX-Nastran-Technical-Seminar-Weld-Modeling-and-Analysis-Rev-0.pdf

 

Изменено 22 февраля 2023 пользователем LazyBitch

[reNUTS 1]

Может, конечно, Вы уже решили Вашу задачу, но я решал подобные задачи через MSC.Marc. Характеристики материала и вообще способ задания всех нужных исходных данных я почерпнул из описаний к нему и из Simufact.welding (спец. программа на основании marc). А так находил статьи китайцев, англичан и пр., в них задача решалась в Abaqus.