The FEM-based numerical analysis of welding distortions in spatial-flat elements of large-sized welded structures

The issue of welding distortions concerns both large welded structures such as bridges, storage tanks and elements of welded building structures as well as small and precise elements. Particularly susceptible to welding distortions are thin-walled structures, in which hard-to-predict welding distortions are responsible for serious technical problems. This paper presents the results concerning the welding of spatial and flat elements used in large-sized welded structures in terms of welding distortions. Due to their geometry, large welded structures may be the source of complex welding distortions, e.g. corrugations. The research-related works discussed in the article were carried out using the finite element method (FEM). The validation of FEM model of the welding process was performed using an optical system measuring welding distortions of an actual structure.

---

Problem odkształceń spawalniczych dotyczy zarówno dużych konstrukcji spawanych takich, jak konstrukcje mostowe, zbiorniki magazynowe i elementy spawanych konstrukcji budowlanych, jak również niewielkich, precyzyjnych elementów. Szczególnie podatne na odkształcenia spawalnicze są konstrukcje cienkościenne, w których trudno przewidywalne odkształcenia spawalnicze powodują poważne problemy techniczne. W niniejszym artykule przedstawiono wyniki badań spawania elementów przestrzenno-płaskich stosowanych w wielkogabarytowych konstrukcjach spawanych w aspekcie odkształceń spawalniczych, w których, ze względu na ich geometrię, istnieje możliwość powstania złożonych odkształceń spawalniczych (np. pofałdowań). Badania przeprowadzono przy użyciu metody elementów skończonych (MES), a walidację modelu numerycznego MES spawania przeprowadzono przy użyciu pomiaru systemem optycznym spawalniczych odkształceń rzeczywistej konstrukcji.

---

Wersja polska artykułu w wydaniu papierowym s. 38-45.