机械工程学报

作者：郭军礼, 董志波, 刘雪松, 王苹, 方洪渊

单位：哈尔滨工业大学先进焊接与连接国家重点实验室 哈尔滨 150001

关键词：T型接头,等承载,低匹配,理论,设计方法；

基金：国家自然科学基金资助项目（51875131）。

针对低匹配焊接接头承载能力不足的问题，基于等承载思想建立等承载基本理论，通过定义广义匹配比和广义力学集中系数，提出广义力学集中系数与广义匹配比相等为等承载的实现条件。构建等承载设计的一般方法：明确接头失效形式，确定目标失效模式；确定接头危险位置；构建承载能力与几何参数、材料力学性能关系式；分别求解焊缝临界曲线并取包络线。以承受静拉伸的T型接头为例验证了以上方法的可行性：失效形式为静载断裂，按照全面屈服（焊缝）断裂模式进行设计，给出明确的实现条件；建立理论应力集中系数与几何参数的关系式；结合T型接头几何特点给出求解步骤；建立等承载T型接头弹塑性有限元模型，接头的断裂模式为全面屈服（焊缝）断裂，承载能力达到了母材的屈服水平。结果表明等承载基本理论和方法具有一定的普适性，能为更多的焊接接头等承载设计问题提供解决方案。

来源：2019年第6期

《机械工程学报》期刊编辑部

查看机械工程学报杂志2019年第6期