تحلیل عددی اعوجاج ایجاد شده در اتصال جوشی تی شکل سازه سوپراستراکچر از جنس آلومینیوم و فولاد دریایی

هدف از این مقاله بررسی عددی اعوجاج و تغییرشکل ناشی از اتصالجوشی تی شکل مورد استفاده در سازه بدنه شناورها و کشتی ها می-باشد. سری آلیاژهای آلومینیوم 5000 با توجه به ویژگی هایی همچوننسبت استحکام به وزن بالا، مقاومت به خوردگی قابل قبول و همچنینافزایش قابلیت مانور و پایین آوردن نقطه تعادل و در نتیجه پایداریبیشتر کشتی یا شناور در ساخت سوپراستراکچر مورد استفاده قرارمی گیرد. باتوجه به رفتار ترمومکانیکی فرایند جوشکاری قوسی فلزیبا گاز خنثی مورد استفاده در این اتصال به تحلیل عددیترموالاستیک-پلاستیک یک نمونه مدل سازی شده از سازه سوپراستراکچر پرداخته شده است. در این تحلیل اندازه و توزیع منبعحرارتی ورودی، خواص حرارتی و مکانیکی وابسته به دمای فلز پایه ونیز اتلاف انرژی در اثر انتقال حرارت جابجایی در نظر گرفته شده است.برای صحت سنجی نتایج روش عددی در مقایسه با روش تجربی ازمعیار نفوذ جوش در فلز پایه و اعوجاج ناشی از جوشکاری استفاده شدهاست، که از تطابق قابل قبولی برخوردار میباشد. سپس به مقایسهاعوجاج ناشی از اتصال جوشی سازه سوپراستراکچر در حالتهایمختلف ترتیب و توالی فرایند جوشکاری تحت شرایط سرعت و گرمایورودی یکسان پرداخته شده است. نتایج حاکی از آن است که در همهحالت های جوشکاری، اعوجاج و تغییرشکل از نوع زاویه ای طولی بودهو در سازه آلومینیوم با ضخامت کمتر به وجود آمده است. این در حالیاست که که در همه حالتها بیشترین تغییرشکل در انتهای آزادفلز آلومینیوم به دست آمده است.

کلیدواژه ها:

اعوجاج ، اتصال جوشی تی شکل ، سازه سوپراستراکچر ، جوشکاری قوسی فلزی با گاز خنثی ، تحلیل ترموالاستیک - پلاستیک