Simplified FEA Models in the Analysis of the Redistribution of Beneficial Compressive Stresses in Welds During Cyclic Loading
Notice bibliographique
Résumé
The fatigue life of welded joints can be improved by modifying the weld toe geometry or by inducing beneficial compressive residual stresses in the weld. However, in the second case, the induced compressive residual stresses may relax when the welded joint is subjected to cyclic loading containing high tensile or compressive stress peaks. The stability of induced compressive stresses is investigated for a longitudinal gusset made of a S355 steel. Two methods are considered; either carrying out a high frequency mechanical impact (HFMI) treatment after welding or alternatively using low transformation temperature (LTT) electrodes during welding. The specimen is then subjected to a cyclic loading case with one cycle with a tensile peak (with magnitude reaching the local yield stress level) followed by cycles with constant amplitude. A sequential finite element analysis (FEA) is performed thereby preserving the history of the elasto-plastic behavior. Both the welding process and the HFMI treatment are simulated using simplified approaches, i.e., the welding process is simulated by applying a simplified thermal cycle while the HFMI treatment is simulated by a quasi-static contact analysis. It is shown that using the simplified approaches to modelling both the welding process and HFMI treatment gives results that correlate qualitatively well with the experimental and FEA data available in the literature. Thus, for comparison purposes, simplified models may be sufficient. Both the use of the HFMI treatment and LTT electrodes give approximately the same compressive stress at the weld toe but the extent of the compressive stress zone is deeper for HFMI case. During cyclic loading it is shown that the beneficial effect of both methods will be substantially reduced if the test specimen is subjected to unexpected peak loads. For the chosen load sequence, with the same maximum local stress at the weld toe, the differences in stress curves of the HFMI-treated specimen and that with LTT electrodes remain. While the LTT electrode gives the lowest (compressive) stress right at the well toe, it is shown that the overall effect of the HFMI treatment is more beneficial.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,002 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».