焊接殘餘應力的中子衍射測試技術計算與調控檢視原始碼討論檢視歷史
《焊接殘餘應力的中子衍射測試技術計算與調控》,蔣文春,塗善東,孫光愛 著,出版社: 科學出版社。
科學出版社是由中國科學院編譯局與1930年創建的龍門聯合書局於1954年8月合併成立的;目前公司年出版新書3000多種,期刊500多種,形成了以科學(S)、技術(T)、醫學(M)、教育(E)、人文社科(H)[1]為主要出版領域的業務架構[2]。
內容簡介
本書基於中子衍射應力測試科學平台和有限元分析軟件,介紹焊接殘餘應力的中子衍射測試技術與有限元模擬方法。全書主要內容包括中子衍射殘餘應力測試裝置、理論與方法,焊接殘餘應力的計算方法、強化模型與取樣尺寸對殘餘應力的影響、殘餘應力在疲勞和高溫環境下的演變規律、低溫馬氏體相變、焊接殘餘應力的調控理論及模擬手段、厚板焊接殘餘應力的有限元簡化算法等。
目錄
序
前言
第1章 緒論 1
1.1 焊接殘餘應力的產生及影響 1
1.2 焊接殘餘應力的計算與測試 2
1.3 中子衍射測試技術及其應用 4
1.4 焊接殘餘應力的調控 6
參考文獻 7
第2章 中子衍射測試技術 9
2.1 基本原理 10
2.2 中子衍射實驗裝置 12
2.3 實驗方法 18
2.3.1 選擇合適的衍射體積 18
2.3.2 放置樣品 19
2.3.3 選擇一個合適的反射面 20
2.3.4 無應力晶面間距d0的確定 22
2.4 測試誤差的原因分析 24
2.4.1 部分填充的衍射體積 24
2.4.2 大晶粒效應 24
2.4.3 狹縫的錯誤使用 24
2.5 厚板殘餘應力測試 25
2.5.1 厚板殘餘應力測試的重要性 25
2.5.2 厚板殘餘應力測試的難點 25
2.5.3 厚板殘餘應力測試方法 26
2.5.4 80mm厚板焊接殘餘應力測試案例 29
參考文獻 32
第3章 焊接殘餘應力計算有限元方法 34
3.1 溫度場計算 34
3.1.1 焊接溫度場數值模擬理論 34
3.1.2 典型熱源模型及其選用 39
3.2 殘餘應力場計算 52
3.2.1 殘餘應力形成機理 52
3.2.2 焊接應力場熱彈塑性基本理論 54
3.2.3 殘餘應力場的數值模擬——順次耦合分析 56
3.2.4 塑性強化模型 57
3.3 焊接殘餘應力的有限元模擬 58
3.3.1 焊接殘餘應力的模擬方法 58
3.3.2 計算示例 61
參考文獻 63
第4章 強化模型對殘餘應力計算精度的影響 66
4.1 強化模型 66
4.1.1 各向同性強化模型 66
4.1.2 隨動強化模型 69
4.1.3 混合強化模型 71
4.2 有限元模型 72
4.2.1 幾何模型及材料參數 72
4.2.2 結果分析 73
參考文獻 78
第5章 焊接殘餘應力在工作環境中的演化 79
5.1 焊接殘餘應力在高溫環境中的演化規律 79
5.1.1 高溫蠕變現象 79
5.1.2 不鏽鋼板翅結構釺焊殘餘應力高溫下的演化規律 80
5.2 焊接殘餘應力在循環載荷下的釋放規律 85
5.2.1 概述 85
5.2.2 實驗細節 86
5.2.3 有限元數值模型 88
5.2.4 釋放規律分析 89
參考文獻 98
第6章 低溫馬氏體相變對殘餘應力的影響 99
6.1 基於低溫馬氏體相變效應的殘餘應力調控原理 99
6.1.1 焊接過程的固態相變 99
6.1.2 焊接過程的固態相變效應 100
6.1.3 相變溫度確定 101
6.1.4 相變過程分析 103
6.2 LTT焊絲焊接接頭組織及性能表徵 104
6.2.1 中子衍射測試 105
6.2.2 焊接過程中冶金力學行為的數值模擬 107
6.2.3 殘餘應力數值預測結果及分析驗證 109
參考文獻 114
第7章 殘餘應力測試取樣尺寸的確定 116
7.1 縱向切割方案的確定 116
7.2 橫向切割方案的確定 118
參考文獻 123
第8章 厚板焊接殘餘應力的簡化計算方法 125
8.1 二維內生熱源簡化算法 125
8.2 焊道集成法 126
8.3 可變長度熱源簡化算法 129
8.4 厚板焊接殘餘應力的簡化公式 130
參考文獻 132
第9章 焊接殘餘應力調控 133
9.1 水射流處理 133
9.1.1 水射流處理的原理與特點 133
9.1.2 水射流處理的分類 135
9.1.3 水射流處理的數值模擬 138
9.2 超聲衝擊處理 145
9.2.1 超聲衝擊處理的原理與特點 145
9.2.2 超聲衝擊處理的數值模擬 146
參考文獻 148
第10章 工程案例 150
10.1 案例一:不鏽鋼複合板補焊殘餘應力分析 150
10.1.1 不鏽鋼複合板補焊殘餘應力的有限元分析與試驗驗證 150
10.1.2 結構和工藝參數對不鏽鋼複合板補焊殘餘應力的影響 154
10.2 案例二:半管夾套焊接部位殘餘應力分析 165
10.2.1 半管夾套焊接部位殘餘應力有限元分析 165
10.2.2 結構與工藝參數對半管夾套焊接部位殘餘應力的影響 167
10.3 案例三:螺旋焊管殘餘應力分析 173
10.3.1 螺旋焊管殘餘應力有限元分析與試驗驗證 173
10.3.2 結構與工藝參數對螺旋焊管殘餘應力的影響 178
10.4 大型EO反應器超厚管板拼焊殘餘應力與變形調控 189
10.4.1 超厚管板拼焊工藝 189
10.4.2 超厚管板拼焊殘餘應力有限元模型 191
10.4.3 結果與分析 193
10.4.4 結論 200
參考文獻 200
附錄 202
附錄1 雙橢球移動熱源子程序 202
附錄2 焊接殘餘應力的熱彈塑性耦合計算 203
附錄3 焊接殘餘應力在循環載荷下的釋放子程序 211
附錄4 低溫馬氏體相變對殘餘應力影響的數值模擬子程序 213
參考文獻
- ↑ 論自然科學、社會科學、人文科學的三位一體,搜狐,2017-09-28
- ↑ 公司簡介,中國科技出版傳媒股份有限公司