高速动车组KK端多道焊焊接残余应力仿真研究

为降低动车组车体加工中的焊接残余应力，开展了动车组 KK 端多道焊焊接残余应力仿真研究。研究中基于热弹塑性有限元理论，利用实体-壳单元混合模型以有效减小计算规模，通过壳单元实现实体与壳单元连接的方法，建立了高速动车组KK端多道焊焊接残余应力仿真有限元模型。在试验的基础上，利用双椭球模型校核焊接热源，通过提取和简化各道焊平均热循环曲线，实现热源加载，分析了 KK 端焊接残余应力的分布规律。在此基础上，提出采用2种分段焊的优化方案，最终的计算结果表明，分段焊可有效的减小 KK 端的焊接残余应力。