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针对目前薄板焊接残余应力有限元数值模拟中效率不高的情况，采用基于薄壳和复合层理论的壳单元来取代3D实体单元进行薄板多道焊数值模拟以预测残余应力方法的尝试，通过使用定义壳单元截面材料点数量来表征薄板厚度，在热分析中依靠解析方法得到温度分布，使用ABAQUS及多个用户子程序来完成力场残余应力分析的实现，通过与传统的3D单元模型计算薄板多道焊模拟的结果分析可知，采用复合层壳单元进行较为复杂的薄板焊接模拟效率相对较高，而精确度并没有下降。