کنفرانس بین المللی محاسبات نرم

صفحه اصلی / ششمین کنفرانس بین المللی محاسبات نرم

پیش‌بینی اعوجاج‌های ناشی از جوشکاری ورق‌های تقویت‌شده بدنه کشتی به کمک روش کرنش ذاتی

نویسندگان :

آرمین رحمتی دروازی¹

1- دانشگاه گیلان

کلمات کلیدی :

اعوجاج جوشکاری،کرنش ذاتی،تحلیل المان محدود ترمومکانیکی،منبع حرارتی گلداک،روش محلی- سراسری،پنل‌ تقویت‌شده

چکیده :

اعوجاج ناشی از جوشکاری در ورق‌ها و پنل‌های تقویت‌شده می‌تواند دقت ابعادی را کاهش داده و خطر کمانش یا پیچش را افزایش دهد. در این پژوهش، یک مدل محلی- سراسری برای پیش‌بینی اعوجاج ارائه می‌شود: ابتدا کرنش‌های ذاتی با تحلیل المان محدود ترمومکانیکی و منبع حرارتی دوبیضی گلداک و خواص وابسته به دما استخراج می‌شوند. سپس این کرنش‌ها به‌عنوان بارگذاری/تغییرشکل معادل به مدل الاستیک سراسری اعمال می‌گردند تا میدان جابجایی نهایی و مدهای بیرون‌صفحه بازسازی شوند. شبیه‌سازی های انجام شده بر روی یک پنل فولادی تقویت‌شده نشان می‌دهد که (1) کاهش ورودی حرارتی دامنه اعوجاج و احتمال کمانش را کنترل می‌کند، (2) ترتیب و رویه جوشکاری (یک‌طرفه/دوطرفه) بر نیروی تندون و توزیع تنش فشاری میان‌صفحه اثر کلیدی دارد و (3) استفاده از تقویت کننده‌ها مقدار اعوجاج نهایی را می‌کاهد اما وقوع کمانش را به‌تنهایی حذف نمی‌کند. مدل ارائه شده، دقتی نزدیک به تحلیل ترمومکانیکی کامل را با زمان محاسباتی به‌مراتب کمتر فراهم می‌آورد و برای مقیاس صنعتی بسیار مناسب است.