Calcoli dimensione della saldatura (standard americano)

Il software calcola la dimensione della saldatura e la dimensione della gola di saldatura per tutti i nodi della mesh ai bordi intersecanti della parte terminata, in base alla procedura seguente.

1. Designare il Sistema di coordinate del giunto di saldatura (WJC) a ciascun nodo.
2. Determinare lo spessore del materiale di base, t_b, come lo spessore shell della parte terminata.
3. Determinare l'area di saldatura, A_w, per unità di lunghezza:
   • Saldature un lato (SS): A_w = t_w, dove t_w è la gola di saldatura
   • Saldature due lati (DS): A_w = 2 × t_w
4. Determinare il modulo della sezione di saldatura, S_w, per unità di lunghezza:
   • Saldature di raccordo DS: S_w = t_w x t_b
   • Saldature di scanalatura DS: S_w = (4 / 3) × (t_w ³ / t_b) - 2 × t_w ² + t_w × t_b
   • Saldature di raccordo o scanalatura SS: S_w = t_w ² / 6
5. Calcolare i componenti di forza e momento in base al sistema di coordinate WJC locale per ciascun nodo sul bordo intersecante della parte terminata. Per saldature DS, dividere queste forze per 2 (i calcoli sono per unità di lunghezza della saldatura non per unità di lunghezza del giunto di saldatura).
   • F_s = forza di taglio lungo l'asse locale U_s.
   • F_w = forza di taglio lungo l'asse locale U_w.

   • F_j = forza normale lungo l'asse locale U_j. Valori F_j positivi indicano che la faccia superiore dello shell terminato è in compressione.

   • M_w = momento flessionale nodale attorno all'asse di saldatura locale U_w. Valori M_w positivi indicano che la faccia superiore dello shell terminato è in trazione.

6. Calcolare la lunghezza nodale, L_n, per ciascun nodo come la somma di metà della distanza a ogni nodo adiacente.

   

7. Calcolare i componenti di sollecitazione per unità di lunghezza in base alla lunghezza nodale per ciascun nodo:
   • 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. Calcolare la sollecitazione risultante per unità di lunghezza sulla saldatura, f_saldatura:
   • f_saldatura = sqrt ( f_s ² + f_w ² + f_j ²)
9. Risolvere la gola di saldatura richiesta, t_w, per ciascun nodo sul bordo intersecante della parte terminata impostando f_weld = f_allowable, dove f_allowable è la resistenza dell'elettrodo.
   La resistenza di taglio consentita per il materiale dell'elettrodo viene calcolata come: Resistenza di taglio / fattore di sicurezza. I progetti di ingegneria governati da codici specifici devono aderire ai minimi e agli standard qui stipulati.
10. Calcolare la dimensione della saldatura, s, a ciascun nodo sui bordi intersecanti della parte terminata:
    • Saldature di scanalatura SS o DS: s = t_w
    • Saldature di raccordo SS o DS a 45^°: s = sqrt(2) × t_w