CN110619153B - 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 - Google Patents
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 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110619153B CN110619153B CN201910774610.XA CN201910774610A CN110619153B CN 110619153 B CN110619153 B CN 110619153B CN 201910774610 A CN201910774610 A CN 201910774610A CN 110619153 B CN110619153 B CN 110619153B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- joint
- residual stress
- fatigue life
- condition
- fatigue
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003466 welding Methods 0.000 title claims abstract description 88
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 title claims abstract description 75
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 47
- 238000009826 distribution Methods 0.000 claims abstract description 44
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 36
- 238000004088 simulation Methods 0.000 claims abstract description 20
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 8
- 238000004590 computer program Methods 0.000 claims description 3
- 230000007547 defect Effects 0.000 abstract description 3
- 238000009661 fatigue test Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 2
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000004422 calculation algorithm Methods 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
Landscapes
- Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)
- Laser Beam Processing (AREA)
Abstract
本发明实施例提供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，该方法包括：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。本发明实施例克服了现有技术中疲劳试验无法考虑应力影响的缺点，同时提高工作效率，节省了大量人力、物力。
Description
技术领域
本发明涉及焊接技术领域，尤其涉及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。
背景技术
随着高速轨道客车的逐渐推广应用，车体采用非熔透激光搭接焊方法可保证侧墙板外侧无焊接痕迹，外观变形很小，平面度在±1mm以内，超过电阻点焊对侧墙平面度±2mm的技术要求，并具有密封性好、生产效率高、拉伸剪切强度高等一系列优点。因此，采用激光搭接焊车体结构已经广泛应用于轨道运输行业。
在强烈的客车提速需求下，车体结构安全性仍是重中之重。确保激光搭接焊车体焊接结构承载能力和服役寿命尤为重要。影响车体安全运行和寿命的因素除了和材料的基本力学性能、组织结构状态等有关外，还与车体的受残余应力特征密切相关。
残余应力的存在往往会对车体接头的服役性能产生不利影响。针对激光搭接焊接头的工况条件及残余应力分布特点进行疲劳寿命的计算，得出有激光搭接焊接头的疲劳寿命具有现实意义。
因此，亟需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。
发明内容
针对上述问题，本发明实施例提供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。
第一方面，本发明实施例提供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，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。
优选地，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。
优选地，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。
优选地，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。
优选地，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。
优选地，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。
第二方面，本发明实施例提供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，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。
第三方面，本发明实施例提供一种电子设备，包括：
至少一个处理器、至少一个存储器、通信接口和总线；其中，
所述处理器、存储器、通信接口通过所述总线完成相互间的通信；
所述通信接口用于该测试设备与显示装置的通信设备之间的信息传输；
所述存储器存储有可被所述处理器执行的程序指令，所述处理器调用所述程序指令能够执行第一方面提供的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。
第四方面，本发明实施例提供一种非暂态计算机可读存储介质，其特征在于，所述非暂态计算机可读存储介质存储计算机指令，所述计算机指令使所述计算机执行第一方面提供的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。
本发明实施例提供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，克服了现有技术中疲劳试验无法考虑应力影响的缺点，同时提高工作效率，节省了大量人力、物力。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的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的流程图；
图2为本发明实施例中上搭接板和下搭接板的厚度均为2mm时在无残余应力和有残余应力两种情况下的拉伸剪切位移曲线图；
图3为本发明实施例提供的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的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
图1为本发明实施例提供的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的流程图，如图1所示，该方法包括：
S1，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；
S2，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；
S3，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；
S4，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。
首先获取激光搭接焊的接头焊接后的焊接残余应力仿真模型，激光搭接焊表示用激光焊接两块材料，称为上搭接板和下搭接板，这两块材料的接触方式为搭接。对上搭接板和下搭接板接触的地方进行焊接，两焊件部分重叠的部分又称为接头。焊接残余应力仿真模型表示接头的残余应力分布情况。根据该焊接残余应力仿真模型，就可以得到接头的焊接残余应力分布曲线。
然后将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。将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的具体步骤如下：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。
疲劳寿命是指在循环加载情况下，材料产生疲劳破坏所需的应力或应变的循环数。对实际构件，常以工作小时计。
疲劳寿命计算模型表示接头疲劳寿命分布与接头局部应力应变之间的关系。
调整后的疲劳寿命计算模型中包括了残余应力的分布情况，并且将接头的疲劳载荷范围和接头的载荷应力比这两个参数输入到调整后的疲劳寿命计算模型中，就可以得到在有残余应力条件下接头的拉伸剪切位移曲线。
疲劳载荷是建立疲劳设计方法的基础上，疲劳载荷用来估算结构的使用寿命和进行疲劳可靠性分析。
载荷应力比是指对试件循环加载时的最小荷载与最大载荷之比。拉伸剪切位移曲线是指接头拉伸剪切过程中所受载荷与位移关系曲线，可用于分析接头的力学性能。
利用调整后的疲劳焊接计算模型计算得到接头的疲劳寿命，具体步骤为：
将调整后的疲劳焊接计算模型类比于网格，将接头的残余应力分布曲线添加到网格的各个分布单元中。
在输入接头的受力关系时，把焊接残余应力的分布情况添加到网格中，并根据接头的受力情况，在网格节点上的弹性应力SK和弹性应变的时间历程s(t)分别为：
其中，SFE表示节点上相应的弹性应力，pK表示p(t)中一个数据点的载荷值，pFE表示疲劳焊接计算模型中的载荷工况，p(t)表示要分析载荷的时间历程。
利用多轴Neuber准则计算出节点上应力状态下的循环应力应变曲线，结合拉伸疲劳的特性和反复试算并与实验结果的比较，选用(shear+direct)Stress life计算拉伸试样在低载荷水平时的高周疲劳寿命，用Max.ShearStrain算法计算高载荷水平时的低周疲劳寿命，疲劳寿命分两种低周次疲劳和高周次疲劳寿命两种需要不同的模块，每种都计算残余应力对其寿命的影响。
将拉伸剪切位移曲线输入到Fe-safe模块中，Fe-safe模块为模拟软件的一个计算程序，可以直接调用。
本发明实施例公开了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，克服了现有技术中疲劳试验无法考虑应力影响的缺点，同时提高工作效率，节省了大量人力、物力。
在上述实施例的基础上，优选地，根据所述接头的类型建立所述焊接残余应力仿真模型。
具体地，接头的类型一般有对接、搭接、角接等，不同的接头类型对应不同的焊接残余应力仿真模型。获取和本发明实施例中接头类型对应的焊接残余应力仿真模型。
在上述实施例的基础上，优选地，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。
根据接头的受力情况，可以得到接头的疲劳载荷范围和接头的载荷应力比。
在上述实施例的基础上，优选地，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，获取所述接头的拉伸剪切位移曲线。
在上述实施例的基础上，优选地，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。
在上述实施例的基础上，优选地，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。
具体地，如果不对疲劳寿命计算模型进行调整，那么该疲劳寿命计算模型表示的就是无残余应力条件下的疲劳寿命计算模型，将接头的疲劳载荷范围和接头的载荷应力比输入到疲劳寿命计算模型中，就可以得到无残余应力条件下接头的拉伸剪切位移曲线。
表1
通过比较有残余应力条件下的拉伸剪切位移曲线和无残余应力条件下的拉伸剪切位移曲线，可以对两种状况下的疲劳载荷、应力状态、疲劳寿命等参数进行对比。
表1为本发明实施例中有残余应力条件下和无残余应力条件下的性能对比表，表1中提供了两种不同厚度的板材进行焊接的情况，第一种是上搭接板和下搭接板的厚度均为2mm，该种情况下，在疲劳载荷为50MPa时，从表中可以看出，无残余应力条件下接头的疲劳寿命大于107次，而有残余应力条件下接头的疲劳寿命为4922335次，有残余应力情况下比无残余应力条件下的疲劳寿命次数要低，也就是说，在有残余应力情况下接头的寿命比五残余应力条件下的寿命下降程度大于50.8％；在疲劳载荷为150MPa时，从表中可以看出，无残余应力条件下的接头的疲劳寿命为353623次，有残余应力条件下的疲劳寿命为171440次，有残余应力情况下比无残余应力条件下的疲劳寿命次数要低，也就是说，在有残余应力情况下接头的寿命比五残余应力条件下的下降51.5％。
第二种是上搭接板的厚度为3mm，下搭接板的厚度为2mm，在疲劳载荷为50MPa时，从表中可以看出，无残余应力条件下接头的疲劳寿命大于107次，而有残余应力条件下接头的疲劳寿命为3854214次，有残余应力情况下比无残余应力条件下的疲劳寿命次数要低，也就是说，在有残余应力情况下接头的寿命比五残余应力条件下的寿命下降程度大于61.5％；在疲劳载荷为150MPa时，从表中可以看出，无残余应力条件下接头的疲劳寿命大于803539次，而有残余应力条件下接头的疲劳寿命为283516次，有残余应力情况下比无残余应力条件下的疲劳寿命次数要低，也就是说，在有残余应力情况下接头的寿命比五残余应力条件下的下降64.7％。
因此，在残余应力对接头的疲劳寿命影响较大。在实际应用过程中，计算接头的疲劳寿命时需要考虑残余应力的影响。
图2为本发明实施例中上搭接板和下搭接板的厚度均为2mm时在无残余应力和有残余应力两种情况下的拉伸剪切位移曲线图，如图2所示，可以看出在有残余应力和无残余应力两种状况下，接头的拉伸剪切位移曲线是不同的。
图3为本发明实施例提供的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的结构示意图，该系统包括：残余应力模块301、疲劳寿命模块302、剪切位移模303和计算模块304，其中：
残余应力模块301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302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303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304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。
残余应力模块301根据激光搭接焊的接头焊接后的残余应力仿真模型，得到接头的焊接残余应力分布曲线，残余应力分布曲线表示接头焊接后残余应力的分布情况，疲劳寿命模块302将接头的残余应力分布曲线添加到疲劳寿命计算模型中，就可以得到调整后的疲劳寿命计算模型。
剪切位移模块303将接头的疲劳载荷范围、接头的载荷应力比输入到调整后的疲劳寿命计算模型中，就可以得到接头的拉伸剪切位移曲线。
计算模块304根据拉伸剪切位移曲线，就可以得到接头在有残余应力条件下的疲劳寿命。
本系统实施例的具体执行过程与上述方法实施例的具体执行过程相同，详情请参考上述方法实施例，本系统实施例在此不再赘述。
图4为本发明实施例提供的一种电子设备的实体结构示意图，如图4所示，该服务器可以包括：处理器(processor)410、通信接口(Communications Interface)420、存储器(memory)430和总线440，其中，处理器410，通信接口420，存储器430通过总线440完成相互间的通信。处理器410可以调用存储器430中的逻辑指令，以执行如下方法：
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。
此外，上述的存储器430中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，RandomAccess Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面，本发明实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各实施例提供的传输方法，例如包括：
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。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件。基于这样的理解，上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中，如ROM/RAM、磁碟、光盘等，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (9)
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。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910774610.XA CN110619153B (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 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 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910774610.XA CN110619153B (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 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 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110619153A CN110619153A (zh) | 2019-12-27 |
| CN110619153B true CN110619153B (zh) | 2023-08-25 |
Family
ID=68922340
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910774610.XA Active CN110619153B (zh) | 2019-08-21 | 2019-08-21 | 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 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110619153B (zh) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102759504A (zh) * | 2012-07-06 | 2012-10-31 | 西安交通大学 | 一种基于焊接微区性能测试的残余应力计算方法 |
| CN107025374A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-08-08 | 东南大学 | 一种焊接钢桥结构的疲劳寿命计算方法 |
| CN107103121A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-08-29 | 武汉理工大学 | 考虑焊接残余应力的钢桥构造细节s‑n曲线的确定方法 |
| WO2018107730A1 (zh) * | 2016-12-16 | 2018-06-21 | 海口未来技术研究院 | 复合材料的疲劳寿命预测方法及预测系统 |
-
2019
- 2019-08-21 CN CN201910774610.XA patent/CN110619153B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102759504A (zh) * | 2012-07-06 | 2012-10-31 | 西安交通大学 | 一种基于焊接微区性能测试的残余应力计算方法 |
| WO2018107730A1 (zh) * | 2016-12-16 | 2018-06-21 | 海口未来技术研究院 | 复合材料的疲劳寿命预测方法及预测系统 |
| CN107025374A (zh) * | 2017-03-10 | 2017-08-08 | 东南大学 | 一种焊接钢桥结构的疲劳寿命计算方法 |
| CN107103121A (zh) * | 2017-04-01 | 2017-08-29 | 武汉理工大学 | 考虑焊接残余应力的钢桥构造细节s‑n曲线的确定方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 焊趾TIG熔修对10Ni5CrMoV钢焊接节点疲劳性能的影响;薛钢等;《焊接学报》;20080625(第06期);第78页第2.1节 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110619153A (zh) | 2019-12-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Carpinteri et al. | Multiaxial fatigue life estimation in welded joints using the critical plane approach | |
| CN106644499B (zh) | 电动汽车动力总成强度测试方法和系统 | |
| CN109308393B (zh) | 一种车体疲劳寿命的评估方法和系统 | |
| Susmel | Estimating fatigue lifetime of steel weldments locally damaged by variable amplitude multiaxial stress fields | |
| CN110609052B (zh) | 圆柱形金属材料的疲劳寿命预测方法、装置及电子设备 | |
| CN113779714B (zh) | 一种焊接接头用p_s_n曲线测定方法、装置及系统 | |
| CN112364550B (zh) | 薄壁焊接结构疲劳寿命预测方法和装置 | |
| EP3413030A1 (en) | Breakage prediction method and device, program, and recording medium | |
| CN110017981A (zh) | 基于改进多轴疲劳模型的曲轴疲劳极限载荷预测方法 | |
| CN105022887A (zh) | 汽车加强支架评价方法及装置 | |
| CN110619153B (zh) | 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 | |
| CN110705137B (zh) | 一种应力幅值和均值的确定方法以及装置 | |
| Susmel et al. | Local and structural multiaxial stress states in weldedjoints under fatigue loading | |
| CN113486358A (zh) | 一种漏洞检测方法及装置 | |
| CN112528388B (zh) | 一种悬置支架强度分析方法、装置、存储介质及终端设备 | |
| JP7384262B2 (ja) | プレス成形品の遅れ破壊予測方法、装置及びプログラム、並びにプレス成形品の製造方法 | |
| Lee et al. | Computational study on the fatigue behavior of welded structures | |
| CN114781068A (zh) | 一种驾驶室寿命分析方法、装置、电子设备和存储介质 | |
| CN113486444A (zh) | 一种转向器支架的寿命评价方法、装置和存储介质 | |
| CN115659738A (zh) | 一种风力机叶片疲劳寿命预测方法、系统、设备及介质 | |
| CN113361038A (zh) | 变流器轻量化方法、系统、服务器及计算机可读存储介质 | |
| CN107563013A (zh) | 三维编织复合材料的车辆配件及其制作方法 | |
| CN113591222B (zh) | 变速器合箱面漏油风险检测方法、装置及设备 | |
| CN114264484B (zh) | 一种后处理器零部件疲劳耐久试验方法及系统 | |
| CN111310283A (zh) | 一种柜体机械连接自动生成方法及程序产品 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |