Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science


  • СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИ, ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ
  • Моделирование дефектов сварных угловых швов с помощью искусственного интеллекта
  • УДК 69.024.81
    doi: 10.33622/0869-7019.2026.04.28-34
    Линур Рафаилевич ГИМРАНОВ, кандидат технических наук, доцент кафедры, leenur@mail.ru
    Ришат Габдулхаевич ГАЙНЕТДИНОВ, кандидат технических наук, доцент кафедры, rishat.gajnetdinov@bk.ru
    Ленар Равилевич ХАЙРУЛЛИН, кандидат технических наук, доцент кафедры, lenarhay@mail.ru
    Казанский государственный архитектурно-строительный университет (КГАСУ) , 420043 Казань, ул. Зеленая, 1
    Аннотация. Рассмотрено исследование несущей способности и выполнено численное моделирование дефектов сварных угловых швов на основе современных методов анализа и моделирования. Дефекты сварных соединений созданы с использованием программного кода на языке Python, сгенерированного с помощью искусственного интеллекта. Проведен численный и экспериментальный анализ несущей способности модели сварного соединения с дефектами по предлагаемой методике. Это позволило получить данные о поведении конструкций при наличии дефектов и разработать рекомендации по повышению их надежности и безопасности. В современном строительстве все чаще возникает необходимость в доступном методе, который позволит определить стоит ли сварное соединение сразу же забраковать или его следует направить на проверку методами неразрушающего контроля. Действующие нормативные документы не содержат метода контроля сварного соединения, основанного на численном моделировании дефектов. Результаты исследований могут быть применены для создания технологии распознавания с помощью искусственного интеллекта предварительной несущей способности сварного шва. Предлагаемая методика позволяет определить предварительную несущую способность сварного шва без применения методов контроля качества.
    Ключевые слова: численное моделирование, искусственный интеллект, фланговый угловой шов, лобовой угловой шов, дефекты сварных швов, катет сварного шва, натурный эксперимент, нахлесточное соединение
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Blodgett O. W., Miller D. K. Welded connections [Сварные соединения]. Structural Engineering Handbook, CRC Press LLC, 1999. 66 p.
    2. Debtanay D., Swarup B., Sukhomay P. Probing finite element modelling of defects in friction stir welding by tailoring mass scaling factor [Исследование методом конечных элементов дефектов при сварке трением путем подбора коэффициента масштабирования] // Materials Today Communications. 2023. Vol. 35. P. 105646. doi: 10.1016/j.mtcomm.2023.105646
    3. Савенков В. Н. Тимохин Ю. В. Исследование напряженно-деформированного состояния сварных соединений // Сборник научных трудов Донецкого института железнодорожного транспорта. 2009. № 20. С. 50-60. EDN: XCRDOZ.
    4. Бильдюк Н. А., Рак А. А., Туркина Н. Р. Анализ напряженно-деформированного состояния сварных соединений нахлесточного типа // Вестник Санкт-Петербургского государственного университета технологии и дизайна. Серия 1: Естественные и технические науки. 2020. № 4. С. 126-131. doi: 10.46418/2079-8199_2020_4_21. EDN: PTYDVY.
    5. Динер Е. А. Исследование дефектов сварных швов и методов их контроля // Энергосбережение и инновационные технологии в топливно-энергетическом комплексе. Материалы Всероссийской научно-практической конференции (Тюмень, 22 декабря 2014 г.). Тюмень : ТИУБ 2014. С. 216-219.
    6. American welding society. Guide for the visual inspection of welds: ANSI/AWS B1.11-88 [Руководство по визуальному контролю сварных швов]. Miami, FL. 1988. 36 p.
    7. Aranрeloviж M., Sedmak S., Jovicic R., Sedmak A. Finite element analysis of effects of multiple defects on welded joint integrity [Конечно-элементный анализ влияния множественных дефектов на целостность сварного соединения] // 8th International Congress of the Serbian Society of Mechanics At: Kragujevac, Serbia. June 2021.
    8. Лютова Т. Е., Мусофирова Д. А. Анализ особенностей современных методов контроля качества сварных швов газопроводов // Ползуновский альманах. 2018. № 2. С. 101-104. EDN: YNJNFR.
    9. Гимранов Л. Р., Гайнетдинов Р. Г., Багаутдинов Р. М., Атяшева И. С. Составная балка с гофрированной стенкой из тонкостенных оцинкованных профилей // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 4. С. 29-36. doi: 10.33622/0869-7019.2023.04.29-36. EDN: EQIPVY.
    10. Гайнетдинов Р. Г., Гимранов Л. Р., Сибгатуллин М. Т. К вопросу оценки деформативности тонкостенных холодногнутых профилей с трапециевидной частью в болтовых узловых соединениях // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2022. № 5. С. 25-32. doi: 10.34031/2071-7318-2022-7-5-25-32. EDN: TQOAWU
    11. Шелемей Е. Н., Вакулов В. Р. Обзор графического интерфейса программы Ansys Workbench // Вестник Луганского государственного университета им. В. Даля. 2022. № 3(57). С. 178-182. EDN: IVNTWV.
    12. Редикюльцев Е. А. Численное исследование поведения изгибаемых железобетонных элементов при помощи программного комплекса ANSYS // Академический вестник УралНИИпроект РААСН. 2009. № 2. С. 81-84. EDN: KVVBQP.
    13. Гимранов Л. Р., Гайнетдинов Р. Г. Моделирование дефектов сварных швов. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025617297 от 25.03.2025. Заявка № 2025617297 от 21.03.2025. EDN: NHRRTY.
    14. Guidebook for the fabrication of non-destructive testing (ndt) test specimens [Руководство по изготовлению образцов для неразрушающего контроля] // International atomic energy agency IAEA, Vienna, Austria, 2001.
    15. Aranрeloviж M., Jovicic R., Djordjevic B., Milovanoviж N. Development of an analogical model for strain monitoring of welded joint regions during uniaxial tensile testing [Разработка модели для контроля деформаций в зонах сварного соединения при испытаниях на одноосное растяжение] // 32nd Conference with International Participation Welding 2022. doi: 10.5937/zzk2401025A
  • Для цитирования: Гимранов Л. Р., Гайнетдинов Р. Г., Хайруллин Д. Р. Моделирование дефектов сварных угловых швов с помощью искусственного интеллекта // Промышленное и гражданское строительство. 2026. № 4. С. 28-34. doi: 10.33622/0869-7019.2026.04.28-34

НАЗАД