航天鋁合金板件的焊接應力與變形研究.pdf

1、北京工業(yè)大學碩士學位論文航天鋁合金板件的焊接應力與變形研究姓名：鄭卜祥申請學位級別：碩士專業(yè)：機械電子工程指導教師：宋永倫20080501北京Tqk大學T學碩十學位論文接前后的金相組織進行了分析。通過以上各種結果的比較分析，得出焊接應力應變與變形的變化規(guī)律，并得出焊接溫度、焊接實時應力應變和殘余應力應變的數(shù)值模擬計算值與試驗測量值具有相同的變化規(guī)律，說明本文提出的焊接溫度場、熱應力應變場、殘余應力和變形的Sysweld數(shù)值模擬方法和光纖

2、Bragg光柵傳感技術的在線監(jiān)測方法是行之有效的，它們與利用熱電偶和應變片的在線監(jiān)測方法以及X射線衍射法具有很好的適應性和正確性，對于焊接結構工程應用具有可行性、合理性和實用性。此外，本文提出了一種基于光纖光柵傳感技術的大型焊接結構件多耦合場在線監(jiān)測方法，并構建了一種基于光纖Bragg光柵傳感技術的焊接應力在線監(jiān)測系統(tǒng)，分析了該系統(tǒng)的結構特點和若干關鍵技術問題，采用了一種可靠的溫度補償技術布點方案，有效地解決了該監(jiān)測系統(tǒng)中FBG傳感器對

3、溫度和應變交叉敏感測量的溫度補償問題，且在理論與試驗分析的基礎上得出了光纖Bragg光柵的溫度和應變傳感特性，同時試驗證明了該系統(tǒng)為研究焊接應力與變形規(guī)律提供了可靠準確的測量手段；指出了X射線衍射法殘余應力測試中出現(xiàn)的衍射強度“突變”現(xiàn)象，并對其產(chǎn)生原因進行了具體分析，同時探討了X射線衍射法測殘余應力的定峰技巧處理問題，為進一步發(fā)展和完善鋁合金焊接殘余應力的X射線分析技術提供了參考；利用數(shù)字動態(tài)應變儀和Dewetron數(shù)據(jù)采集儀構建了一

4、種基于電阻應變片和熱電偶的焊接應力應變與溫度的在線監(jiān)測系統(tǒng)，并采用了應變片的橋路溫度補償技術。由于本課題來源于生產(chǎn)實際，應用于航天運載火箭工程焊接結構中，所以本文對航天常用LDl0CS鋁合金板件焊接應力與變形的研究結果，為進一步優(yōu)化控制鋁合金結構件焊接應力與變形提供了初步數(shù)據(jù)，并為優(yōu)化焊接工藝、減少試驗工作量、提高焊接接頭質(zhì)量奠定了基礎。同時這不僅為研究焊接殘余應力與變形提供了強有力的新思路和參考價值，而且對航天鋁合金火箭貯箱焊接結構件