Numeričko modeliranje zaostalih naprezanja u zavarenoj konstrukciji

master's thesis

• Title (english): Numerical modeling of residual stresse in welded structure
• Author: Vladimir Smojver
• Mentor: Zdenko Tonković (mentor)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mechanical Engineering and Naval Architecture; Zagreb
• Defense date and country: 2014-12-05, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mechanical Engineering

Abstract

Tema ovo diplomskog rada je numeričko modeliranje zaostalih naprezanja u zavarenoj konstrukciji. Zaostala naprezanja imaju vrlo važan utjecaj na cjelovitost komponente i procjenu radnog vijeka zavarenih konstrukcija. Procjena zaostalih naprezanja i deformacija numeričkim procesa zavarivanje je računalno vrlo skup i zahtjevan postupak. Stoga je od velike važnosti razvoj novih metoda za ove procjene. U ovom su radu stoga uvedena određena pojednostavljenja procesa.

U radu je izložena teorijska podloga numeričkog dijela rada. Prvenstveno su dani izrazi koji opisuju prijenos topline te utjecaj topline na nastajanje deformacija. Posebna je pozornost posvećena opisivanju nastanka plastičnih deformacija te njihovim svojstvima s obzirom da upravo one uzrokuju zaostala naprezanja. Također je izložena teorijska osnova metode konačnih elemenata. Uz predstavljanja različitih metoda za izvršavanje toplinsko - mehaničke analize, opisan je postupak nelinearne analize konstrukcije. Sama numerička analiza metodom konačnih elemenata rađena je u programskom paketu Abaqus.

Naglasak je stavljen na razvijanje optimalne metode za preslikavanje dobivenih stanja rezidualnih naprezanja i deformacija na ljuskasti model koji će poslužiti za dodatne strujno/toplinske/dinamičke analize, što je izvan okvira ovog zadatka. U sklopu toga su istražene dvije metode pri čemu se metoda mapiranja pokazala neuspješnom, a metoda podmodeliranja uspješnom.

Diplomski rad je rađen u suradnji sa tvrtkom Alstom iz Karlovca u sklopu projekta pod nazivom Gas Trubine Exhaust System Enhanced Design te je modeliranje primijenjeno na proces zavarivanja poklopca rebra linera pri montaži na konstrukciju ispušnog kućišta plinske turbine.

• Keywords: Nummerička analiza konstrukcije; mapiranje rezultata; podmodeliranje; toplina; zavarianje; nelinearna analiza
• Keywords (english): numerical analysis; results mapping; submodeling; heat; welding; nonlinear analysis
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:235:664602
• Study programme: Title: Mechanical Engineering; Study programme type: university; Study level: graduate; Academic / professional title: magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva (magistar/magistra inženjer/inženjerka strojarstva)
• Type of resource: Text
• File origin: Born digital
• Access conditions: Closed access
• Created on: 2019-05-22 12:02:30