摘要：针对大型工程结构焊接变形数值模拟存在的计算效率与精度难以兼顾的问题，提出一种基于局部-整体映射策略的有限元模拟方法。该方法通过建立局部焊缝精细模型完成温度场分析，将获得的热循环曲线通过映射算法施加于整体结构模型，构建了快速焊接应力变形预测体系。特别针对动车组底架焊接中普遍存在的多层多道焊工艺，提出热循环叠加等效算法，建立多道次热输入与等效单次热源的叠加关系，实现了多道次焊接的简化建模。并通过试验测试，验证了该方法的有效性，结果表明：当采用热循环叠加后的等效单次加载时，焊接变形的相对误差＜5%，计算耗时显著降低。研究证明该方法在保证计算精度的前提下，通过热源映射技术和叠加算法显著提高了计算效率，为大型复杂焊接结构的工艺优化提供了高效的数值分析手段。
文章目录
1 序言
2 有限元建模
2.1 局部焊缝建模及温度场模拟边界条件
2.2 整体结构建模及边界条件
3 数值模拟结果分析
3.1 温度场模拟结果
3.2 整体结构的应力及变形计算
4 结束语
