ния жесткости конструкции
решение термомеханической задачи получают на простейших элементах,
сосредоточивая внимание на указанной выше области металла, а принятие
допущения о механических свойствах металла (см. подразд. 15.1)
значительно упрощает рассмотрение процесса теплового
нагружения.
Деформационная задача не
является специфической. Аналогичные задачи рассматриваются в теории
остаточных напряжений, вызываемых другими технологическими процессами.
Решение их может быть выполнено как методами прикладной теории
упругости, так и методами сопротивления материалов. Деформационная задача
(см. подразд. 15.2) уже рассмотрена.
Прорезюмируем замечания об
основных упрощениях и допущениях, принимаемых в инженерных методах
определения сварочных деформаций и напряжений.
1. Задача в целом делится на две части -
термомеханическую и деформационную.
2. Целью термомеханической задачи является оценка
объемных изменений в районе сварного соединения.
3. Целью деформационной задачи является оценка
геометрических искажений конструкции в целом.
4. Решения термомеханических задач выполняются на
простейших элементах при следующих допущениях:
• предполагается одномерность напряженного
состояния и используется гипотеза плоских сечений;
• принимается диаграмма растяжения-сжатия для
идеального упругопластического материала и упрощенная зависимость
механических свойств от температуры;
• используются схемы мощных быстродвижущихся
источников теплоты.
Следует отметить, что
принципиальным является допущение об одномерности напряженного
состояния. На чем же базируется это допущение? При сварке
листовых конструкций в области позади источника изотермические
поверхности вытягиваются, и градиенты температур вдоль оси шва становятся
значительно меньшими, чем градиенты температур поперек шва. Поэтому, если
исключить из рассмотрения область впереди источника, которая не оказывает
заметного влияния на дальнейший процесс образования деформаций и
напряжений, то можно пренебречь изменениями температуры вдоль оси
шва, что и позволяет считать задачу одномерной и пренебречь напряжениями
хху и
су по сравнению с продоль-