Zastosowanie symulacji numerycznej w procesie doskonalenia technologii spawania den zbiorników magazynowych w aspekcie minimalizacji ich odkształceń spawalniczych
W pracy przedstawiono wyniki badań dotyczących wykorzystania symulacji numerycznej w procesie doskonalenia technologii spawania dna zbiornika magazynowego, w aspekcie minimalizacji odkształceń spawalniczych. Na podstawie dokumentacji rysunkowej wykonano modele CAD i makiety do analizy MES. W badaniach wykorzystano program Sysweld. Symulację numeryczną rozkładu pola przemieszczeń dna zbiornika magazynowego wykonano dla czterech modeli, wariantów kolejności i kierunku układania spoin. Analizowano model wyjściowy stosowany w dotychczasowej technologii wytwarzania dna zbiornika oraz trzy nowe modele kolejności i kierunku układania spoin. Dokonano analizy porównawczej nowych modeli względem modelu wyjściowego, w aspekcie różnic pomiędzy wartościami przemieszczeń we wszystkich kierunkach (X, Y, Z), w charakterystycznych punktach dna zbiornika magazynowego. Uzyskane wyniki wskazują, że zastosowanie różnych kolejności i kierunków wykonania spoin podczas spawania dna zbiornika magazynowego skutkowało uzyskaniem różnych wartości w rozkładzie pola przemieszczeń (odkształceń). Rozkłady pola przemieszczeń po zakończonym procesie spawania w modelu wyjściowym i w modelach 2.-4. charakteryzowały się występowaniem różnic w wartościach przemieszczeń, przy zachowaniu podobnego charakteru odkształceń dna zbiornika w wyniku oddziaływania naprężeń. Istotne wymiarowo przemieszczenia (odkształcenia) dna zbiornika magazynowego występowały w kierunku Z, prostopadłym do jego powierzchni. We wszystkich analizowanych modelach kolejności i kierunku wykonania spoin największe przemieszczenia stwierdzono w obszarze wierzchołków dna zbiornika magazynowego. Na wybranych etapach spawania w modelu wyjściowym występowały większe przemieszczenia względem modeli 2.-4. W linii 1 większe wartości stwierdzono na etapach 8.-10., 12. i 13., natomiast w linii 2 na etapach 8.-10. W linii 2 na etapach 11.-14. stwierdzono większe przemieszczenia modelu wyjściowego względem modeli 3. i 4. Przeprowadzona analiza MES makiety dna zbiornika umożliwiła jakościową weryfikację planów spawania zbiornika z punktu widzenia odkształceń spawalniczych.