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為了研究海洋平臺中焊接節(jié)點的低周疲勞性能,設(shè)計了海洋用鋼DH36鋼的標準拉伸試件和角焊縫試件,進行材料性能和節(jié)點靜力拉伸實驗；其次進行銅加速乙酸鹽霧實驗,并將其當(dāng)量折算為海洋環(huán)境譜作用,完成非腐蝕和腐蝕節(jié)點試件的對照低周疲勞實驗,得到節(jié)點試件疲勞性能；通過ABAQUS與FRANC3D的交互,針對角焊縫試件的3種初始裂紋進行裂紋擴展模擬,提出疲勞壽命評估方法.研究結(jié)果表明:焊接缺陷比短期腐蝕作用對試件疲勞壽命的影響更大；采用焊根雙邊貫穿裂紋計算角焊縫試件低周疲勞壽命,具有較高的可靠性.
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為了研究焊縫余高對焊接接頭疲勞性能的影響,采用名義應(yīng)力法對含有焊縫余高的焊接結(jié)構(gòu)連接件進行了有限元分析及壽命預(yù)測。結(jié)果發(fā)現(xiàn):結(jié)構(gòu)的疲勞壽命受焊縫坡度影響,隨著焊縫坡度的增大,接頭疲勞壽命先增大后減小,呈拋物線變化趨勢。焊縫余高的變化也影響著結(jié)構(gòu)疲勞性能,當(dāng)焊縫余高為0.4mm、焊縫坡度為65°時,焊接接頭疲勞壽命最大。
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