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논문 기본 정보

자료유형
학술저널
저자정보
Chunbiao Wu (Yeungnam University) Chao Wang (Changshu Institute of Technology) Jae-Woong Kim (Yeungnam University)
저널정보
대한용접·접합학회 대한용접·접합학회지 大韓熔接·接合學會誌 第39卷 第4號
발행연도
2021.8
수록면
435 - 444 (10page)

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Distortion prediction of a welded structure is an important way to improve work efficiency and ensure product quality during the fabrication process. Recently, the widely used approaches for evaluating residual deformation include the thermo-elastic-plastic finite element method (TEP-FEM) and the inherent strain method (ISM). The former can accurately simulate the entire welding process with excessive computational time, whereas the latter has great potential in the fast prediction of residual distortion in complex welded components. In this study, an equivalent thermal strain method based on inherent strain theory was proposed to predict residual deformation of the multi-seam welded pipe structures. Moreover, a full 3D TEP-FEM model was also developed to estimate the distributions of inherent strain in longitudinal (L-seam) and circumferential (C-seam) welds. To validate the accuracy of the proposed ISM, the welding distortion predicted by the proposed ISM is compared with the experimental data and TEP-FEM simulation results. It is discovered that the proposed ISM can be used to accurately predict welding-induced deformation in multi-seam welded pipe structures. Furthermore, compared with TEP-FEM simulation, the significant advantage of this approach is that the computing efficiency can be increased by about 50 times.
#Welding distortion prediction #Multi-seam welded pipe structure #Bending distortion #Thermo-elastic-plastic FEM #Inherent strain method

목차

Abstract
1. Introduction
2. Welding experiment
3. Estimation of inherent strain
4. Elastic FEM analysis
5. Conclusion
Reference

참고문헌 (12)

참고문헌 신청
Y. Uada / 1971 / Analysis of thermal elastic-plastic stress and strain during welding by finite element method / Trans. JWRI 2(2):90~100 google schola D. Venkatkumar / 2016 / 3D finite element simulation of temperature distribution, residual stress and distortion on 304 stainless steel plates using GTA welding / Journal of Mechanical Science and Technology 30(1):67~76 google schola Robert Ngendang Lidam / 2013 / Angular distortion analysis of the multipass welding process on combined joint types using thermo-elastic–plastic FEM with experimental validation / The International Journal of Advanced Manufacturing Technology 69(9-12):2373~2386 Crossref Y. Ueda / 1979 / New measuring method of three dimensional residual stresses based on theory of inherent strain (welding mechanics, strength & design) / Trans. JWRI 8(2):249~256 google schola Y. Luo / 1997 / Prediction of welding deformation and residual stress by elastic FEM based on inherent strain (first report): mechanism of inherent strain production / Trans. JWRI 26(2):49~57 google schola

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