熔接大小的計算（美國標準）

本軟體會按照下列程序，為終止零件相交邊線上的所有網格節點計算熔接大小與熔接喉部大小。

1. 在每個節點上建立局部熔接接點座標系統 (WJC)。
2. 確定基材厚度 t_b 作為終止零件的薄殼厚度。
3. 確定每單位長度的熔接面積 A_w：
   • 單邊 (SS) 熔接：A_w = t_w，其中 t_w 是熔接喉部
   • 雙邊 (DS) 熔接：A_w = 2 × t_w

4. 確定每單位長度的熔接剖面模數 S_w：
   • DS 圓角熔接： S_w = t_w x t_b
   • DS 溝槽熔接：S_w = (4 / 3) × (t_w³ / t_b) – 2 × t_w² + t_w × t_b
   • SS 圓角或溝槽熔接：S_w = t_w² / 6

5. 根據用於終止零件相交邊線上每個節點的局部 WJC 系統，計算力的組成與力矩。對於 DS 熔接，將這些力除以 2（計算是熔接的每單位長度而不是熔接接點的每單位長度）。
   • F_s = 沿局部 U_s 軸的剪力。
   • F_w = 沿局部 U_w 軸的剪力。

   • F_j = 沿局部 U_j 軸的正向力。F_j 的正值表示終止薄殼的頂面受壓。

   • M_w = 有關局部熔接軸 U_w 的節點彎矩。正的 M_w 值表示終止薄殼的頂面受壓。

6. 計算節點長度 L_n，對於每個節點，即至每個相鄰節點的 ½ 距離的總和。

   

7. 根據每個節點的節點長度計算每單位長度的應力組成：
   • f_s = (F_s / L_n) / A_w
   • f_w = (F_w / L_n) / A_w
   • f_j = (F_j / L_n) / A_w + ((M_w / L_n) / S_w)

8. 計算熔接上每單位長度的合應力 f_熔接：
   • f_熔接 = sqrt ( f_s² + f_w² + f_j²)

9. 透過設定 f_熔接 = f_可允許（其中的 f_可允許 是電極可允許的剪力強度），對於終止零件相交邊線上的每個節點解出必要的熔接喉部 t_w。

   電極材質的可允許剪力強度的計算是：最大剪力強度 / 安全係數。受特定規範約束的工程專案必須遵守其中規定的最小值及標準。

10. 計算終止零件相交邊線上的每個節點的熔接大小 s：
    • SS 或 DS 溝槽熔接：s = t_w
    • SS 或 DS 45^° 圓角熔接：s = sqrt(2) × t_w