ICS25.160.01CCSJ33團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)Numericalweldingsimulationinherentstrainmethod2023-12-27發(fā)布中國焊接協(xié)會發(fā)布T/CWAN0100—2023 II 12規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 4基本流程 25一般要求 26焊接仿真分析模型建立規(guī)則 27仿真結(jié)果評估 68仿真分析報(bào)告 7附錄A（規(guī)范性）基于固有應(yīng)變法焊接數(shù)值模擬流程圖 8附錄B（資料性）固有應(yīng)變的提取及數(shù)據(jù)修正 9附錄C（資料性）文檔模板 16附錄D（資料性）對接接頭MIG焊接的變形模擬仿真報(bào)告 T/CWAN0100—2023本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識別專利的責(zé)任。本文件由中國焊接協(xié)會提出并歸口。本文件起草單位：江蘇徐工工程機(jī)械研究院有限公司、鄭州機(jī)械研究所有限公司、河南科技大學(xué)、哈爾濱職業(yè)技術(shù)學(xué)院、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、中國機(jī)械總院集團(tuán)哈爾濱焊接研究所有限公司、北京星航機(jī)電裝備有限公司、哈爾濱電機(jī)廠有限責(zé)任公司、中信重工機(jī)械股份有限公司、青島海爾空調(diào)器有限總公司、中船黃埔文沖船舶有限公司、上海航天精密機(jī)械研究所。本文件主要起草人：彭根琛、陸智俊、龍偉民、楊帆、張立平、魏世忠、張浩、馮吉才、張貴芝、黃瑞生、樊喜剛、紀(jì)昂、武漢琦、孟政宇、鐘素娟、武鵬博、宋玉軍、徐殿鑫、彭赫力、王耀、于華、方乃文、郭鵬。T/CWAN0100—20231本文件規(guī)定了焊接數(shù)值模擬流程、一般要求、仿真建模規(guī)則、接頭固有變形的計(jì)算、仿真結(jié)果評估、仿真分析報(bào)告構(gòu)成等內(nèi)容與規(guī)范。本文件適用于基于固有應(yīng)變法的工程機(jī)械焊接結(jié)構(gòu)件熔化焊（氣保焊、激光焊等）的焊接變形預(yù)測。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T31054機(jī)械產(chǎn)品計(jì)算機(jī)輔助工程有限元數(shù)值計(jì)算術(shù)語GB/T33582機(jī)械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有限元力學(xué)分析通用規(guī)則ISO/TS18166焊接數(shù)值模擬執(zhí)行和文檔(Numericalweldingsimulation—Executionanddocumentation)ISO/TR25901（所有部分）焊接及相關(guān)工藝詞匯（Weldingandalliedprocesses—Vocabulary）T/CWAN0063—2023焊接數(shù)值模擬熱彈塑性有限元方法3術(shù)語和定義GB/T31054、GB/T33582、ISO/TR25901、ISO/TS18166和T/CWAN0063—2023界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。固有應(yīng)變inherentstrain經(jīng)歷焊接熱循環(huán)后，焊縫及其附近產(chǎn)生的永久應(yīng)變。3.2固有變形inherentdeformation固有應(yīng)變在焊縫橫截面上的積分結(jié)果。3.3固有應(yīng)變法inherentstrainmethod一種焊接變形數(shù)值模擬方法，其原理是將焊縫及其附近的固有應(yīng)變作為初始值進(jìn)行一次彈性分析，從而得到焊接結(jié)構(gòu)的整體變形。T/CWAN0100—202324基本流程固有應(yīng)變法焊接數(shù)值模擬的基本流程主要包括有限元模型建立、模型求解、結(jié)果評估、仿真方案制定實(shí)施及報(bào)告編寫，具體參見附錄A。5一般要求有限元模型分析前應(yīng)符合下述要求：——應(yīng)按照GB/T33582附錄B規(guī)定選擇SI單位制，質(zhì)量單位選擇噸，長度單位選擇毫米，應(yīng)力單位選擇兆帕，時(shí)間單位選擇秒，密度單位選擇噸/立方毫米，力的單位選擇牛，模型材料屬性單位應(yīng)與幾何模型單位一致；——應(yīng)選笛卡爾直角坐標(biāo)系，當(dāng)邊界條件中有力或者約束與全局坐標(biāo)系不一致時(shí)，可增加局部坐標(biāo)——焊接CAD模型應(yīng)結(jié)構(gòu)完整，裝配關(guān)系清晰明了；——焊接仿真宜選用具備三維建模、網(wǎng)格劃分等前處理，結(jié)構(gòu)分析及可視化后處理功能的一個(gè)或多個(gè)軟件進(jìn)行。6焊接仿真分析模型建立規(guī)則6.1幾何模型建立及簡化6.1.1幾何模型簡化應(yīng)符合準(zhǔn)確性和經(jīng)濟(jì)性兩個(gè)原則。6.1.2焊接仿真分析的幾何模型簡化原則：——應(yīng)對模型進(jìn)行干涉檢查，避免模型中存在干涉；——應(yīng)刪除對焊接變形影響較小且不重要的零部件，如螺絲、油缸、吊耳、安裝板、固定板等。其中，螺絲、安裝板或固定板等連接件，移除后會影響結(jié)構(gòu)件局部的自由度，應(yīng)當(dāng)在焊接約束設(shè)置中考慮限制相應(yīng)位置的位移和轉(zhuǎn)動，施加完全固定/鉸鏈/懸臂梁等約束形式；——應(yīng)刪除各個(gè)零件上的圓角、切角、退刀槽、凸臺、無焊縫填充的倒角等細(xì)節(jié)特征；——應(yīng)刪除各零件上孔徑與結(jié)構(gòu)件尺寸比值小于1%的孔及安裝孔；——應(yīng)簡化不規(guī)則的截面形狀。6.2有限元網(wǎng)格劃分6.2.1采用固有應(yīng)變法進(jìn)行焊接數(shù)值模擬的網(wǎng)格模型，可使用殼單元網(wǎng)格劃分或?qū)嶓w單元網(wǎng)格劃分。對于板厚與長/寬的比值小于1:10的結(jié)構(gòu)件，宜采用實(shí)體單元網(wǎng)格劃分；反之，宜采用殼單元網(wǎng)格劃分。6.2.2基于殼單元的網(wǎng)格劃分應(yīng)遵守以下原則：——應(yīng)對模型進(jìn)行干涉檢查，避免模型中存在干涉；——將模型導(dǎo)入前處理軟件中，對幾何模型抽取中面；——應(yīng)調(diào)整需要對齊的平面，并去除中面上的圓倒角、切角等細(xì)節(jié)特征；——應(yīng)去除中面間隙，使各中面相交；T/CWAN0100—20233——應(yīng)修補(bǔ)模型的破面，合并距離很近的邊及節(jié)點(diǎn)；——應(yīng)去除模型中存在的自由邊；——應(yīng)將對接接頭、角接接頭各組件中面的交線作為焊縫，如圖1和圖2所示；——應(yīng)在搭接接頭兩組件中面之間建立一個(gè)面P，并將該面作為搭接接頭P1組件中面的一部分，P1組件與P2組件的交線為搭接接頭的焊縫，如圖3所示；——應(yīng)在端接接頭兩組件中面之間建立一個(gè)面，并將該面平均分為A，B兩個(gè)面，分別賦給P1，P2兩個(gè)組件的中面，兩組件中面的交線為端接接頭的焊縫，如圖4所示；——建立焊接仿真分析模型時(shí)，宜使用四邊形低階單元；——應(yīng)在焊縫位置劃分足夠多的網(wǎng)格來準(zhǔn)確預(yù)測變形，小型結(jié)構(gòu)焊縫長度方向宜不少于8個(gè)單元，大型結(jié)構(gòu)宜不少于6個(gè)單元，超大型結(jié)構(gòu)宜不少于4個(gè)單元。3——幾何模型中的組件P2；圖1對接接頭的簡化T/CWAN0100—202343——幾何模型中的組件P2；圖2角接接頭的簡化3——幾何模型中的組件P2；圖3搭接接頭的簡化a）幾何模型3——幾何模型中的組件P2；圖4端接接頭的簡化T/CWAN0100—202356.2.3基于實(shí)體單元的網(wǎng)格劃分宜符合T/CWAN0063—2023的規(guī)定。6.3焊接接頭固有變形計(jì)算利用固有應(yīng)變法計(jì)算結(jié)構(gòu)焊接變形，應(yīng)先根據(jù)結(jié)構(gòu)特征提取其接頭形式，再根據(jù)接頭形式的不同分別提取固有變形（包括縱向固有收縮、橫向固有收縮、橫向固有彎曲和縱向固有彎曲），最后在軟件中輸入固有變形值進(jìn)行變形計(jì)算。焊接接頭固有變形可采用實(shí)驗(yàn)方法、熱彈塑性法和經(jīng)驗(yàn)公式法進(jìn)行計(jì)算，計(jì)算步驟見附錄B，主要包括以下內(nèi)容：a）附錄B.1給出了采用實(shí)驗(yàn)方法提取固有變形的步驟；b）附錄B.2給出了采用熱彈塑性法提取固有變形的步驟；c）附錄B.3給出了采用經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算固有變形的步驟。6.4計(jì)算條件設(shè)置6.4.1力學(xué)邊界條件的施加模型結(jié)構(gòu)邊界條件的設(shè)定應(yīng)符合以下原則：——焊接仿真分析模型的結(jié)構(gòu)邊界條件設(shè)定應(yīng)符合實(shí)際工況；——當(dāng)在自由狀態(tài)下進(jìn)行焊接變形計(jì)算時(shí)，應(yīng)限制仿真模型的6個(gè)自由度，以防止工件發(fā)生剛體位移和轉(zhuǎn)動，宜使用如圖5所示的約束方式；——當(dāng)在裝夾條件下進(jìn)行焊接變形計(jì)算時(shí)，應(yīng)在夾具作用位置施加位移約束，限制仿真模型的6個(gè)自由度，以防止工件發(fā)生不符合夾具限制的位移和轉(zhuǎn)動，宜使用如圖6所示的約束方式。圖5限制剛體位移的約束方式圖6限制裝夾條件下剛體位移的約束方式6.4.2固有變形的施加6.4.2.1基于殼單元模型的固有變形的施加應(yīng)符合以下原則：T/CWAN0100—20236——單元法向應(yīng)保持一致；——固有變形的施加位置應(yīng)符合6.2.2中規(guī)定的焊縫位置。6.4.2.2基于實(shí)體單元模型的固有應(yīng)變的施加應(yīng)符合以下原則：——宜施加到焊縫熱影響區(qū)；——宜通過修改材料熱膨脹系數(shù)的方法施加固有應(yīng)變，應(yīng)保證固有應(yīng)變的方向與坐標(biāo)系的方向一致，針對異形焊縫，應(yīng)通過對焊縫進(jìn)行分段，并建立局部坐標(biāo)系的方式保證固有應(yīng)變與坐標(biāo)系方向的一致性?！獙?shí)體單元固有應(yīng)變可根據(jù)給定單位溫度荷載、熱膨脹系數(shù)的數(shù)值求得，利用軟件提供的各向異性的熱膨脹系數(shù)和單位溫度荷載來實(shí)現(xiàn)固有應(yīng)變的施加；6.5有限元模型的檢查6.5.1網(wǎng)格模型的檢查網(wǎng)格劃分完成后，應(yīng)對網(wǎng)格進(jìn)行檢查，檢查內(nèi)容及要求如下：——模型中不應(yīng)有重復(fù)、折疊、畸變和連接問題的網(wǎng)格；——網(wǎng)格檢查的主要參數(shù)包括單元的法向、長寬比、雅克比、內(nèi)角、翹曲度、偏斜度，單元質(zhì)量控制參數(shù)應(yīng)符合表1的規(guī)定；——應(yīng)優(yōu)先保證焊縫位置的網(wǎng)格質(zhì)量；——應(yīng)檢查相連組件間是否存在未耦合的節(jié)點(diǎn)，并進(jìn)行節(jié)點(diǎn)耦合操作。表1單元質(zhì)量檢查控制參數(shù)——40°~135°20°~120°40°~135°20°~120°20°~120°6.5.2模型設(shè)定的檢查模型設(shè)定完成后，應(yīng)對模型進(jìn)行檢查，檢查內(nèi)容及要求如下：——組件屬性檢查，應(yīng)對模型中的各個(gè)組件進(jìn)行排序，并分別賦予屬性特征，確保組件順序與屬性順序一一對應(yīng)；——力學(xué)邊界檢查，依據(jù)模型在實(shí)際焊接過程中的約束狀態(tài)，檢查模型的約束。7仿真結(jié)果評估T/CWAN0100—202377.1表象評估結(jié)果表象評估，具體方法如下：——檢查模型的奇異比；——檢查模型的收斂性；——分析焊接變形的合理性。7.2變形趨勢評估通過三維掃描的形式確定物理樣件的變形趨勢，具體方法如下：——采用三維掃描儀對焊接后的物理樣件進(jìn)行整體掃描；——將有限元分析的網(wǎng)格模型導(dǎo)出為stl文件；——采用最小二乘法進(jìn)行兩個(gè)文件擬合，比對模型的重合度。7.3關(guān)鍵位置數(shù)據(jù)評估進(jìn)行物理樣件試驗(yàn)，對比關(guān)鍵位置的有限元結(jié)果和試驗(yàn)結(jié)果，以試驗(yàn)結(jié)果為依據(jù)修正固有變形參數(shù)，重新計(jì)算評估，保證變形結(jié)果偏差不大于10%：——對于對接接頭，關(guān)鍵位置可設(shè)置為焊縫上表面中心線上的等間距點(diǎn)；——對于角接頭，關(guān)鍵位置可設(shè)置為角焊縫中心線、角焊縫焊趾線上的等間距點(diǎn)；——對于搭接接頭，關(guān)鍵位置可設(shè)置為焊縫上下表面中心線上的等間距點(diǎn)；——對于端接接頭，關(guān)鍵設(shè)置可設(shè)置為左右兩條焊縫，內(nèi)外表面中心線上的等間距點(diǎn)。7.4仿真方案制定與實(shí)施基于7.1~7.3評估得到的合理有限元模型，可制定考慮焊接順序、焊接工裝夾具、焊前反變形等工藝的仿真方案，并進(jìn)行仿真實(shí)施與驗(yàn)證，獲得符合目標(biāo)值要求的焊接變形控制方案。8仿真分析報(bào)告根據(jù)具體的分析對象、分析目的等編寫分析報(bào)告，模板見附錄C，仿真實(shí)施過程可參見附錄D示出的對接接頭MIG焊接的變形模擬仿真實(shí)例，報(bào)告至少包括但不限于以下內(nèi)容：——仿真對象，詳細(xì)描述組件或者結(jié)構(gòu)、焊接工藝和參數(shù)；——仿真目標(biāo)，介紹分析問題背景，說明采取的分析手段、闡述預(yù)期結(jié)果細(xì)節(jié)；——物理模型，描述需要模擬的物理過程，給定的邊界條件及簡化假設(shè)；——分析過程，描述幾何模型的簡化、網(wǎng)格劃分、材料屬性、邊界條件、求解參數(shù)及求解方式；——結(jié)果分析，應(yīng)給出關(guān)鍵位置的焊接變形值及典型的圖標(biāo)結(jié)果，如變形、應(yīng)力/應(yīng)變云圖。圖表應(yīng)簡明易懂且不應(yīng)有無關(guān)的信息；——模型校核，應(yīng)給出保證模擬結(jié)果正確的措施，主要有模型核查、與物理樣件對比驗(yàn)證。T/CWAN0100—20238（規(guī)范性）基于固有應(yīng)變法焊接數(shù)值模擬流程圖基于固有應(yīng)變法焊接數(shù)值模擬基本流程如圖A.1所示。圖A.1基于固有應(yīng)變法焊接數(shù)值模擬流程圖T/CWAN0100—20239（資料性）固有應(yīng)變的提取及數(shù)據(jù)修正B.1實(shí)驗(yàn)方法B.1.1利用實(shí)驗(yàn)方法提取對接接頭固有變形的主要步驟如下：——根據(jù)圖B.1及表B.1所示的細(xì)節(jié)參數(shù)截取兩塊板材，并根據(jù)板材厚度填充表B.1第一行數(shù)據(jù)；——拼裝兩塊平板并點(diǎn)焊固定，使用沖頭和錘子在平板上下表面進(jìn)行標(biāo)記，位置如圖B.1中的黑點(diǎn)所示；——宜采用三坐標(biāo)儀測量標(biāo)記點(diǎn)位置坐標(biāo)，計(jì)算表B.1第二行相關(guān)數(shù)據(jù)并填充；——測量后在自由狀態(tài)下焊接平板；——焊后測量接頭相關(guān)尺寸，填充表B.1第三行數(shù)據(jù)；——將相關(guān)數(shù)據(jù)帶入公式（B.1）～（B.3）計(jì)算接頭縱向固有收縮、橫向固有收縮和橫向固有彎曲，其中ΔL或Δb為負(fù)值時(shí)表示收縮；——一般情況下縱向固有彎曲(θx*）取值0rad。注3：L、b為參考點(diǎn)位置，其中L參考點(diǎn)僅在下表面標(biāo)記，b參考點(diǎn)在上、下表面均標(biāo)記。圖B.1對接焊接頭的實(shí)驗(yàn)測量T/CWAN0100—2023表B.1對接接頭固有變形提取中的相關(guān)尺寸單位為mmLBbtbbb=00）；θy1——接頭左側(cè)橫向固有彎曲，單位為?。?；θy2——接頭右側(cè)橫向固有彎曲，單位為?。?；B.1.2對于由一塊平板和腹板組成的T形接頭（如圖B.2所示可用類似于對接接頭的方式來測量接頭的固有變形。當(dāng)難以準(zhǔn)確量取平板上表面b參考點(diǎn)間距時(shí)，可只在平板背面做好標(biāo)記測量距離變化。平板和腹板的固有變形（縱向固有收縮、橫向固有收縮、橫向固有彎曲）應(yīng)分別根據(jù)公式（B.4B.6）和公式（B.7）～（B.9）計(jì)算，通常認(rèn)為平板和腹板的縱向固有彎曲(θx*）為0rad。圖B.2T形接頭的實(shí)驗(yàn)測量T/CWAN0100—2023）；B.2熱彈塑性有限元法B.2.1測量法利用測量法從熱彈塑性有限元計(jì)算結(jié)果中提取固有變形的主要步驟如下：——利用熱彈塑性有限元法計(jì)算簡單焊接接頭變形；——參考B.1中提及的方法標(biāo)記有限元模型中的參考點(diǎn)，并測量相關(guān)數(shù)據(jù)；——根據(jù)公式（B.1）～（B.3）計(jì)算對接接頭固有變形，根據(jù)公式（B.4）～（B.9）計(jì)算T形接頭固有變形，依然認(rèn)為縱向固有彎曲為0rad。B.2.2積分法利用積分法從熱彈塑性有限元計(jì)算結(jié)果中提取固有變形的主要步驟如下：——利用熱彈塑性有限元法計(jì)算簡單焊接接頭變形；——從計(jì)算結(jié)果中提取焊縫截面上沿厚度方向（Z向）分布的三個(gè)塑性應(yīng)變分量，即x方向上的塑性線應(yīng)變εpx、y方向上的塑性線應(yīng)變εpy和X-Y方向上的塑性切應(yīng)變εxy，示例如圖B.3所示；——根據(jù)塑性應(yīng)變分布圖，利用公式（B.10B.13）計(jì)算接頭固有變形：?;=[Jspydydz]/t…………（B.11）圖B.3塑性應(yīng)變分量εpx，εpy,εpxy在焊縫橫截面上的分布圖B.3經(jīng)驗(yàn)公式方法T/CWAN0100—2023B.3.1基于殼單元的經(jīng)驗(yàn)公式法B.3.1.1對接接頭固有變形計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式如下：h=(t+t)/2…………（B.15））；I——焊接電流，單位為安培（A）；）；t1——對接接頭其中一板板厚，單位為毫米（t2——對接接頭另一板板厚，單位為毫米（E——彈性模量，單位為兆帕斯卡（MPa）；）；）；B.3.1.2角接接頭固有變形計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式如下：h=(t+2t2)/3…………（B.23）Qp——角接接頭底板有效熱輸入，單位為焦每）；Qw——角接接頭腹板有效熱輸入，單位為焦每）；F——室溫時(shí)引起工件縱向焊接變形的縱向收縮力，單位為牛頓（N）;）；）；）；B.3.2基于實(shí)體單元的經(jīng)驗(yàn)公式法基于實(shí)體單元的固有應(yīng)變計(jì)算經(jīng)驗(yàn)公式如下：）；I——焊接電流，單位為安培（A）；）；F——焊縫橫截面積，單位為平方毫米（mm2εx——縱向固有應(yīng)變；εy——橫向固有應(yīng)變；K——縱向固有應(yīng)變系數(shù)，單位為立方毫米每焦（mm3/J）；ξ——橫向固有應(yīng)變系數(shù)，單位為立方毫米每焦（mm3/J）；B.4對接接頭固有變形修正T/CWAN0100—2023B.4.1實(shí)驗(yàn)方法和熱彈塑性有限元法提取固有變形數(shù)據(jù)時(shí)，應(yīng)按照圖B.4標(biāo)識選點(diǎn)測量，按照公式（B.39）~（B.48)計(jì)算四個(gè)固有變形參數(shù)（縱向固有收縮，橫向固有收縮，縱向固有彎曲，橫向固有彎曲），記為（a0，b0，c0，d0）。選擇的測量點(diǎn)應(yīng)遵守以下原則：——對于橫向收縮和橫向彎曲，選擇中間橫截面上的點(diǎn)；——對于縱向收縮，選擇位于邊緣和焊縫之間的點(diǎn)；——對于縱向彎曲，選擇靠近焊縫的點(diǎn)；——當(dāng)采用熱彈塑性有限元法計(jì)算固有變形時(shí)，焊縫兩側(cè)對稱位置節(jié)點(diǎn)位移應(yīng)相同，不同時(shí)應(yīng)取平均值。圖B.4對接接頭實(shí)驗(yàn)測量或FEM取點(diǎn)示意圖B.4.2縱向固有收縮a0可以通過焊縫長度方向的平均收縮評價(jià),較大的縱向彎曲使兩個(gè)測量點(diǎn)之間的直線距離比實(shí)際收縮短，故應(yīng)使用曲線距離：LC1=2[sin-1(4dz1/L)](L引dz/8)……（B.40） dz=(2uzz-uzz-uz,)/2……（B.41）dz,=(2uzg-uzz-uz12)/2……（B.L=x,-x……………（B.44）LC——兩個(gè)測量點(diǎn)間的曲線距離，單位為毫米（mmB——對接接頭寬度,單位為毫米（mmdz——兩個(gè)測量點(diǎn)間的曲線對應(yīng)弦長，單位為B.4.3橫向固有收縮b0，可用三個(gè)垂直于焊縫方向的截面上的平均收縮率近似表示：b,=(y-y2)-(yz-y,)+[(yg-y5)-(yog-y5)+[(y2-y)-(yoB.4.4縱向固有彎曲c0，可用焊縫處或焊縫附近兩條縱線處的平均彎曲曲率表示：T/CWAN0100—2023B.4.5橫向固有彎曲d0，可用焊縫處或焊縫附近兩條縱線處的彎曲角表示,彎曲角單位應(yīng)為弧度（rad（B.48）B.4.6當(dāng)仿真結(jié)果與實(shí)際變形差距較大時(shí)，應(yīng)對接頭固有變形參數(shù)進(jìn)行修正，具體步驟如下：——提取焊接試板上各標(biāo)記點(diǎn)的實(shí)際焊接變形(Ux0(Pi)，Uy0(Pi)，Uz0(Pi))，然后按照B.4.2～B.4.5計(jì)算初始固有變形參數(shù)(a0，b0，c0，d0)；——將初始固有變形參數(shù)(a0，b0，c0，d0)輸入JWRIAN軟件中進(jìn)行焊接變形預(yù)測，提取預(yù)測結(jié)果中各標(biāo)記點(diǎn)變形(Ux1(Pi)，Uy1(Pi)，Uz1(Pi))，然后按照B.4.2～B.4.5計(jì)算固有變形參數(shù)(a1，b1，c1，d1)，并通過公式ratio_a1=a1/a0，ratio_b1=b1/b0，ratio_c1=c1/c0，ratio_d1=d1/d0評估準(zhǔn)確性，如果這些比值接近1.0，說明初始固有變形參數(shù)(a0，b0，c0，d0)較為準(zhǔn)確，可將該參數(shù)作為實(shí)際接頭的固有變形，否則，計(jì)算誤差ERa1=a1-a0，ERb1=b1-b0，ERc1=c1-c0，ERd1=d1-d0；——如果誤差大于預(yù)期，則按照公式a1=a0/ratio_a1，b1=b0/ratio_b1，c1=c0/ratio_c1，d1=d0/ratio_d1更新固有變形參數(shù)(a1，b1，c1，d1)，在JWRIAN中輸入更新后的(a1，b1，c1，d1)，再次計(jì)算焊接ERc2=c2-c0，ERd2=d2-d0，如果誤差足夠小，則將(a1，b1，c1，d1)作為實(shí)際接頭的固有變形；——如果誤差大于預(yù)期，可基于(a1，b1，c1，d1)和(a2，b2，c2，d2)進(jìn)行線性估計(jì)，得出固有變形參數(shù)(a3，b3，c3，d3)，如圖B.5所示，然后將(a3，b3，c3，d3)輸入JWRIAN中重新計(jì)算焊接變形，并計(jì)算其誤差，如果誤差足夠小，則將其作為實(shí)際接頭固有變形。圖B.5固有變形參數(shù)線性估計(jì)T/CWAN0100—2023文檔模板表C.1給出了仿真報(bào)告文檔模板。表C.1文檔模板公司名稱：XXXX部門：XXXX依據(jù)：焊接數(shù)值模擬-固有應(yīng)變法編制：XXXX版本：V1日期：JJJ-MM-TT第X頁共X頁封面簡要說明仿真對象仿真目標(biāo)物理和數(shù)學(xué)模型求解方法和應(yīng)用軟件結(jié)果和結(jié)論摘要確保模擬結(jié)果質(zhì)量采取的措施摘要措施備注/說明模型檢查仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比，例如:激光三維掃描變形測量其他：備注（可選）（資料性）對接接頭MIG焊接的變形模擬仿真報(bào)告表D.1給出了對接接頭MIG焊接的變形模擬仿真報(bào)告。表D.1對接接頭MIG焊接的變形模擬仿真報(bào)告公司名稱：XXXX部門：XXXX依據(jù)：焊接數(shù)值模擬固有應(yīng)變法編制：XXXX版本：V1日期：JJJ-MM-TT封面簡要說明仿真對象：201不銹鋼對接接頭的MIG脈沖電弧焊，板厚4mm，間隙為2.0mm的I型坡口。仿真目標(biāo)：模擬201不銹鋼MIG焊接變形和殘余應(yīng)力。物理和數(shù)學(xué)模型：/求解方法和應(yīng)用軟件：固有應(yīng)變法焊接變形仿真，Jwrian結(jié)果和結(jié)論摘要：計(jì)算出的變形與光學(xué)變形測量變形趨勢一致，數(shù)值相近。確保模擬結(jié)果質(zhì)量采取的措施摘要措施備注/說明已檢查[√]是[]否模型檢查已驗(yàn)證[√]是[]否仿真結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對比，激光三維掃描變形測量。其他：備注（可選）T/CWAN0100—2023公司名稱：XXXX部門：XXXX依據(jù)：焊接數(shù)值模擬固有應(yīng)變法編制：XXXX版本：V1日期：JJJ-MM-TT第2頁共4頁D.1模擬對象工件尺寸:400mm×300mm×4mm母材:201不銹鋼填充材料:S308L保護(hù)氣體:I1保護(hù)氣體流量:20l/min工藝半自動化MIG焊接，131電源:松下YW-50DNW電弧類型:脈沖電弧平均功率:3840W焊接速度