祁 斌，王庆丰，徐 骁，章 瑶

(江苏科技大学，江苏 镇江 212000)

0 引言

船舶及海洋平台的焊接结构件不可避免地会存在焊接残余应力和残余变形等初始缺陷。这些初始缺陷不仅影响船舶装配精度，还会降低船舶刚度、强度和稳定性等，严重影响船舶运行的安全性。

极限强度表征了结构由于刚度和强度的损失而造成的崩溃，是对船舶强度深入评估的补充。冯国庆等利用热弹塑性有限元应力场得到焊接残余应力与变形后进一步分析了焊接初始缺陷对船体梁极限弯矩的影响。鲁鹏等以船用高强度钢EH36厚板焊接作为研究对象，分析了不同约束边界情况下焊接残余应力的分布情况。宋丹等运用Abaqus软件进行焊接顺序耦合的模拟，得到了甲板分段焊接残余应力和变形的分布情况。陈彦廷等对加筋板屈曲强度及极限强度的研究进展进行了综述。上述文献对结构进行了焊接仿真模拟并得到了结构焊接残余应力及变形，但未对结构含初始缺陷情况下轴向受载失稳进行研究。

本文将基于ANSYS Workbench软件通过热弹塑性有限元的分析方法对T型构件的焊接残余应力及变形进行分析研究，讨论焊接初始缺陷对T型结构极限强度的影响。

1 研究对象

内河小型船舶一般使用横骨架式甲板结构，由甲板横梁、甲板纵桁、强横梁等构件组成。本文将以典型的甲板纵桁的焊接作为研究对象，采用EH36船用高强度钢，其纵桁尺寸和焊缝情况见图1。图中：纵桁跨距为600 mm，船体外板厚度为5 mm，T型材腹板高度为150 mm，厚度为8 mm，底板宽度取纵向骨材的间距为300 mm。……