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通過對大管徑絕緣接頭焊接熱過程的研究，得到了不同環境下，焊接高溫對絕緣接頭密封圈損傷的情況，對絕緣接頭的密封研究，具有重要的理論研究和工程應用意義。同時本文也對復雜焊接結構三維溫度場和殘余應力場的分析提供了理論參考。
根據分析結果，得出密封槽處的焊接高溫，分析橡膠密封圈受到高溫損傷的程度。并提出公道的改進方法。在得到焊接溫度場結果的基礎上，將相應的熱單元轉換為結構單元，進行焊接殘余應力的計算。
絕緣接頭是管道系統中陰極保護的重要裝置，它是絕緣法蘭的替換品。與絕緣法蘭不同的是，絕緣接頭的左法蘭和勾圈是通過焊接實現連接的。絕緣接頭這種結構具有直接埋地，不需要維護，與管道使用壽命相平等長處。目前，中小管徑絕緣接頭各方面的技術已經很成熟，但大管徑絕緣接頭還存在一些缺陷。經調查，大管徑絕緣接頭的缺陷主要表現在焊接高溫對橡膠密封材料的損傷方面，這會使剛已經出產完成的絕緣接頭變成廢品，鋪張資源。本文針對這一情況，對焊接熱過程進行有限元數值模擬研究，同時本文也分析了焊接殘余應力的分布情況，為減小殘余應力提供理論參考。
在總結前人的工作基礎上系統地論述了絕緣接頭焊接過程的有限元理論，并結合數值計算的方法，對焊接過程產生的溫度場、應力場進行了實時動態模擬研究。結合前人的工作，改善了基于ANSYS軟件為平臺的焊接溫度場和應力場的模擬分析方法。