钢包滑动水口滑板设计与研究

滑板是钢包滑动水口的主要部件,在滑动水口使用过程中出现滑板孔口扩径严重,板面易形成失效裂纹,使用寿命短,对此,通过对现有滑板结构分析,提出了一种新型的组合结构滑板。基于三维有限元方法,建立了新型滑板的FE模型,针对工作过程中不同的工况,进行了滑板装配结构的热应力场计算,并与现有结构滑板进行了对比分析。结果表明,组合结构滑板在热冲击作用下,滑板零件的热应力水平大大降低,同时,热应力分布趋于均匀,板面不易产生裂纹;孔口附近采用氧化锆内衬,计算热应力小,不易产生挤裂而扩径。这对于提高滑板的使用寿命具有重要意义。     

位移边界对2D-FGM板热应力影响研究

考虑不同的位移边界条件,建立了常物性2D-FGM板研究模型,并采用有限元法,得到其冷却瞬态热应力场分布图形。位移边界条件对常物性2D-FGM平面区域冷却瞬态热应力分布影响颇大,在简支和一端固定情况下,2D-FGM板自由边界上的热应力σ_x=0;两端固定情况下,其左右两边界均形成上中下三个应力聚集,应力分布形状和数值都发生了巨大的变化;将四周均设置呈固定约束后,热应力数值增长幅度较两端固定情况时更为明显。此结果为该材料的设计、制备提供了准确的理论计算依据。     

工件常规热处理裂纹分析

淬裂是工件热处理过程中时常发生的现象．本文在对裂纹产生的原因进行深入分析的基础上，通过实例，对常见的几种工件形状裂纹发生的情况进行了探讨，提出了减少裂纹发生的措施．     

树脂基复合材料固化过程中的温度和热应力场三维瞬态分析

建立了热固性树脂基复合材料固化过程温度和热应力场分析的数学模型,采用有限元方法,进行了三维非稳态数值求解。通过与已有实验结果的比较,验证了数学模型和计算方法的正确性。获得了3234/T300层合板固化过程中内部温度及热应力分布,分析了保温时间、升温速率、铺层设计等对温度、内部热应力的影响。数值计算结果表明:预固化时间越长,层合板内温度梯度越小,热应力峰值越低;升温速率越大,层合板内温度梯度越大,热应力峰值越大;采用对称铺层可降低层合板内部温度梯度和热应力。     

超临界汽轮机阀壳的温度场和应力场计算分析

采用大型有限元分析软件NASTRAN,对超临界1 000 MW汽轮机中压缸主汽阀阀壳的冷态启动过程和额定工况下的温度场和应力场进行计算,得到了冷起动过程中阀壳的温度和应力分布规律,并将冷启动结束时的计算结果同额定工况下的计算结果作一对比分析.     

焊接应力的释放与研究

一、什么是焊接应力与释放 焊接应力指焊件内产生的应力。它是导致结构变形、形成裂纹的主要原因。焊接应力可分为瞬态热应力和焊接残余应力。     

75kg/m钢轨接头预留轨缝与接头热应力场分析

近期某干线铁路区间钢轨接头联结零件出现大量损坏的情况,为进一步探究故障原因,以线路普通接头为研究对象,以十余年轨温数据为基础,计算铺轨作业时预留轨缝、钢轨伸缩量,并且分析其在日常环境下的温度场分布及温度效应。依据轨道真实结构建立75 kg/m钢轨接头联结零件有限元温度场模型,分析不同工况下温度云图,并总结其分布规律。研究发现:该地区15 a内,各月预留轨缝平均值相差不大;对于普通钢轨接头,在螺栓中部、钢轨扣压部分、鱼尾板螺栓孔位置产生应力集中;受螺栓预紧力影响,钢轨接头应力集中点最大点在螺栓中部,且受预紧力影响较大;接头联结螺栓预紧力对钢轨温度应力影响比扣件更为明显;这些研究成果为今后养护维修工作提供理论支持。     

鼓式制动器应力场数值模拟

针对鼓式制动器在制动过程中制动鼓出现开裂的问题,基于有限元法和瞬态热传导方程,分别建立了鼓式制动器接触分析模型和瞬态热分析模型。采用非线性接触方法分析了因制动蹄外张制动在制动鼓上产生的应力大小及其分布规律。利用瞬态生热对流与热传导分析方法得出了制动鼓上的生热-散热规律及其热应力的大小与分布规律。利用该模型分析了某重型车制动鼓开裂原因。结果表明,紧急制动工况时,机械应力和热应力对制动鼓不同部位的开裂都有影响,均可引起制动鼓疲劳开裂,且引起的开裂形态不同。该模型和分析方法对制动鼓的开裂失效研究具有很好的工程应用价值和理论指导意义。     

压力容器焊接残余应力测试与研究

本文对焊接残余应力存在的危害及其消除的意义进行了探讨,对焊接残余应力产生的机理及其分布规律进行了研究。     

内燃机活塞三维热分析

介绍高温状态下内燃机活塞的热分析原理,利用有限元法计算活塞温度、热变形和热应力,建立活塞三维热分析有限元模型和相应热边界条件,给出了活塞温度分布、综合应力和综合变形,提出对活塞设计的合理结论。