快捷货车转向架侧梁焊接变形与残余应力的仿真研究

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1、分类号：ＴＧ４０４学校代号：１０１５０：公开学号ＵＤＣ：６２０密级：２０１６３０７５义盖交遥乂＃全日制专业硕士学位论文快捷货车转向架侧梁焊接变形与残余应力的仿真研究Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｏｎｗｅｌｄｉｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｙｇｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓｏｆｆａｓｔｆｒｅｉｈｔｖｅｈｉｃｌｅｓｓｉｄｅｂｅａｍｇ学生姓名：冯雪娜校内导师及职称：杨鑫华教授企业导师及职称：马清波高工工程领域：材料工程研究方向：焊接结构力学

2、及可靠性分析论文类型：应用研究申凊学位：工程硕士论文答辩日期：２０１８年６月９日学位授予单位：大连交通大学分类号：ＴＧ４０４学校代号：１０１５０ＵＤＣ：６２０密级：公开学号：２０１６３０７５全日制专业硕士学位论文快捷货车转向架侧梁焊接变形与残余应力的仿真研宄Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｎｗｅｌｄｉｎｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｎｄｇｒｅｓｉｄｕａｌｓｔｒｅｓｓｏｆｆａｓｔｆｒｅｉｇｈｔｖｅｈｉｃｌｅｓｓｉｄｅｂｅａｍ学生姓名：

3、冯雪娜校内导师及职称：杨鑫华教授企业导师及职称：马清波高工工程领域：材料工程研究方向：焊接结构力学及可靠性分析论文类型：应用研宄申请学位：工程硕士论文答辩日期：２０１８年６月９曰学位授予单位：大连交通大学大连交通大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果？尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢及参考文献的地方外，论文中不包含他人或集伴已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得大连交通大学或其他教育机构的学位

4、或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。本人完全意识到本声明的法律效力，申请学位论文与资料若有不一实之处，由本人承担切相关责任。学位论文作者签名：邊智拥Ｐ？曰期？丨？年《月？曰Ｉ大连交通大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解大连交通大学有关保护知识产权及保留、使用学位论文的规定，即：研究生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属大连交通大学，本人保证毕业离校后，发表或使用论文工作成果时署名单位仍然为大连交通学。学

5、校有权保留并向ｔ国家有关部门或机构送交论文的复印件及其电子文档，允许论文被查阅和借阅。水人授权大连交通大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入学校有关数据库和收录到《中国博士学位论文全文数据库》、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》进行信息服务，也可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存或汇编本学位论文。（保密的学位论文在解密后应遵守此规定）．学位论文作者签名：导师签名：■日期：‘月？日日期年《月》日ａｔｗｙ年ｍ摘要侧梁是转向架构架上十分重要的组成部分，其焊接质量会对转向架构架的服

6、役性能产生至关重要的影响。侧梁作为大型的焊接结构，生产过程中将不可避免地产生焊接变形及残余应力，其幅值大小和分布状态会对转向架的尺寸精度、结构强度及可靠性产生。影响，这对于承受较大静、动载荷的轨道车辆转向架尤为重要因此，需要在其结构及工艺设计中，采取有效措施控制侧梁的焊接变形及残余应力。本文以１６０ｋｍ／ｈ快捷铁路货车转向架构架侧梁为研究对象，通过建立有限元模型，实现其焊接过程的仿真模拟，研究焊接顺序及消应力热处理法对侧梁焊接变形及残余应力的影响、，。以拘束焊态自由焊态对接接头和Ｔ型接头的焊接仿真为切入

7、点采用热循环曲线法对各组试板的焊接过程、热处理过程进行模拟，论证用该方法分析侧梁焊接变形及残余应力的可行性，，将侧梁。然后以试板焊接为依据对侧梁的焊接过程进行仿真外部长焊缝的焊接顺序作为变量，设定四种方案，对不同焊序下侧梁的焊接变形和残余应力进行对比分析。通过对四种方案的焊接变形及残余应力的比较分析，发现方案１的焊接变形最小，，为最佳方案。针对方案１进行消应力热处理过程仿真，并与试验测试所得结果对比分析一仿真计算所得结果与试验测试所得结果基本致，热处理有效降低了残余应力幅值，且应力值越高，消应力效果

8、越明显。本文所得结论有望为侧梁焊接顺序及焊后消应力热处理方法的制定提供理论参考和技术支持。关键词：侧梁；热弹塑性有限元；焊接顺序；焊接残余应力；焊接变形Ｉ大连交通大学全日制专业硕士学位论文ＡｂｓｔｒａｃｔＡｓａｎｉｍｏｒ