ICS 25.160.01 CWA CCS J33
团体标准
T/CWAN0100-2023
焊接数值模拟固有应变法 Numerical welding simulation inherent strain method
2023-12-27发布2024-02-01实施
中国焊接协会发布
T/CWAN0100-2023
目次
前言..II 1范围.... 2规范性引用文件, 3术语和定义. 4基本流程. 5一般要求, 6焊接仿真分析模型建立规则2 7仿真结果评估. 8仿真分析报告. 附录A(规范性)基于固有应变法焊接数值模拟流程图 附录B(资料性)固有应变的提取及数据修正 附录C(资料性)文档模板.16 附录D(资料性)对接接头MIG焊接的变形模拟仿真报告
T/CWAN0100--2023
前言
本文件按照GB/T1.1-2020《标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规 定起草。
本文件的某些内容可能涉及专利。
本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国焊接协会提出并归口。
本文件起草单位:江苏徐工工程机械研究院有限公司、郑州机械研究限公司、河南科技大学、 哈尔滨职业技术学院、哈尔滨工业大学、中国机械总院集团哈尔滨焊接研究限公司、北京星航机电 装备有限公司、哈尔滨电机厂有限责任公司、中信重工机械股份有限公司、青岛海尔空调器有限总公司、 中船黄埔文冲船舶有限公司、上海航天精密机械研究所。
本文件主要起草人:彭根琛、陆智俊、龙伟民、杨帆、张立平、魏世忠、张浩、冯吉才、张贵芝、 黄瑞生、樊喜刚、纪昂、武汉琦、孟政宇、钟素娟、武鹏博、宋玉军、徐殿鑫、彭赫力、王耀、于华、 方乃文、郭鹏。
T/CWAN 0100-2023
焊接数值模拟固有应变法
1范围 本文件规定了焊接数值模拟流程、一般要求、仿真建模规则、接头固有变形的计算、仿真结果评估、 仿真分析报告构成等内容与规范。
本文件适用于基于固有应变法的工程机械焊接结构件熔化焊(气保焊、激光焊等)的焊接变形预测。
2规范性引用文件 下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。
其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括的修改单)适用于 本文件。
GB/T31054机械产品计算机辅助工程有限元数值计算术语 GB/T33582机械产品结构有限元力学分析通用规则 ISO/TS18166焊接数值模拟执行和文档(Numericalwelding simulation-Execution and documentation) ISO/TR 25901(部分)焊接及相关工艺词汇(Welding and allied processes-Vocabulary) T/CWAN0063-2023焊接数值模拟热弹塑性有限元方法 3术语和定义 GB/T31054、GB/T33582、ISO/TR25901、ISO/TS18166和T/CWAN0063-2023界定的以及下列术 语和定义适用于本文件。
3.1 固有应变inherent strain 经历焊接热循环后,焊缝及其附近产生的永久应变。
3.2 固有变形inherent deformation 固有应变在焊缝横截面上的积分结果。
3.3 固有应变法inherentstrainmethod 一种焊接变形数值模拟方法,其原理是将焊缝及其附近的固有应变作为初始值进行一次弹性分析, 从而得到焊接结构的整体变形。
T/CWAN 0100-2023 4基本流程 固有应变法焊接数值模拟的基本流程主要包括有限元模型建立、模型求解、结果评估、仿真方案 制定实施及报告编写,具体参见附录A。
5一般要求 有限元模型分析前应符合下述要求: 一一应按照GB/T33582附录B规定选择SI单位制,质量单位选择吨,长度单位选择毫米,应力 单位选择兆帕,时间单位选择秒,密度单位选择吨/立方毫米,力的单位选择牛,模型材料属 性单位应与几何模型单位一致; 一一应选笛卡尔直角坐标系,当边界条件中有力或者约束与全局坐标系不一致时,可增加局部坐标 系; 一一焊接CAD模型应结构完整,装配关系清晰明了; 一一焊接仿真宜选用具备三维建模、网格划分等前处理,结构分析及可视化后处理功能的一个或多 个软件进行。
6焊接仿真分析模型建立规则 6.1几何模型建立及简化 6.1.1几何模型简化应符合准确性和经济性两个原则。
6.1.2焊接仿真分析的几何模型简化原则: 一一应对模型进行干涉检查,避免模型中存在干涉; 一一应删除对焊接变形影响较小且不重要的零部件,如螺丝、油缸、吊耳、安装板、固定板等。
其 中,螺丝、安装板或固定板等连接件...