甲醇制烯烃装置中烯烃加热炉的设计

介绍了某炼油厂甲醇制烯烃装置中烯烃加热炉的设计方案,包括炉型选择、管系设计、燃烧器选型与布置等,并通过CFD对炉膛内烟气流动、温度分布以及炉管表面热强度等进行分析,验证了该加热炉采用的炉型、炉管排布以及燃烧器布置的合理性,对烯烃加热炉的设计具有一定的借鉴意义.     

升船机卷筒轮毂焊接残余应力数值模拟

焊接后钢材焊接残余应力的变化易导致其结构产生变形,为了提高升船机卷筒轮毂的焊接质量,文中对焊接残余应力展开数值模拟分析。在确定卷筒轮毂的物理参数和焊接工艺后,利用Ansys有限元软件构建卷筒轮毂有限元模型,确定模型的单元数量后划分网格。然后利用有限元软件计算轮毂温度场及焊接残余应力。数值模拟结果显示：升船机卷筒轮毂焊缝及热影响区的温度在861～1 561℃之间,该数值模拟结果接近实际测量结果;在x方向上,轮毂的焊接残余应力主要在焊缝与热影响区分布,峰值应力为491 MPa;在y方向上,焊接残余应力峰值为265 MPa,越靠近焊缝,焊接残余应力越大;焊接退热后,卷筒轮毂焊缝及热影响区的焊接残余应力上升,撤除约束会释放焊接残余应力,同时导致升船机卷筒轮毂产生少量变形,但不会导致升船机卷筒轮毂产生裂纹。     

聚酯类生物降解塑料的降解行为

开发可完全生物降解的高分子材料是解决环境污染问题的一种有效途径。其中,脂肪族聚酯是公认的一类最有发展前景的可完全生物降解聚酯,由于可在自然环境中被降解成CO2和H2O而受到青睐。降解塑料在微生物作用下的降解行为受到外部环境和聚酯自身特性的影响。外部环境包括菌种、温度、湿度等;聚酯特性包括分子结构、分子量、熔点、结晶度等。从生物降解微生物、生物降解实验方法及生物降解机理三方面对PBS类降解塑料的降解行为进行论述。     

碳酸钙/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解复合材料的力学及结晶性能

以生物降解塑料聚丁二酸丁二醇酯(PBS)为基材,以表面改性的CaCO3为填料制备出具有较好注塑性能的碳酸钙(CaCO3)/聚丁二酸丁二醇酯(PBS)可降解高填充复合材料。研究结果表明:改性剂的复配技术可以明显将复合材料的拉伸强度从30.39MPa提高至42.12MPa,复合材料的弹性模量也从1417MPa提高至1614MPa,分别提高了38.6%和14.0%。并通过对不同质量分数CaCO3的复合材料力学性能和热力学性能的研究与分析,为复合材料在不同领域的应用奠定一定的基础。通过对CaCO3/PBS复合材料的结晶性能研究发现,CaCO3在PBS中有一定的成核作用,在一定范围内随着CaCO3添加量的增加,能够促进PBS的成核结晶,明显提高结晶速度、结晶温度和结晶度,减小球晶尺寸,提高材料的拉伸强度。     

不同控制模式下316L不锈钢的高温疲劳变形行为及寿命预测

在550℃下对核电用316L不锈钢进行应变控制(应变幅在0.3%～1.2%)、应力控制(应力幅在230～300 MPa)低周疲劳试验和应变控制蠕变疲劳试验(3种波形,拉伸保载60,180,600 s,压缩保载60,180 s,拉压对称保载180 s),通过疲劳寿命、循环响应特征和应力-应变滞回曲线分析了不同控制模式下试验钢的疲劳变形行为;构建疲劳寿命预测模型,评估了Manson-Coffin-Basquin模型、SWT模型和能量法模型对不同控制模式下试验钢疲劳寿命的预测能力。结果表明：在不同控制模式的疲劳循环载荷下,316L不锈钢的循环应力响应均包括循环硬化、循环软化和失效断裂3个阶段;在低周疲劳试验中,疲劳寿命随应变幅或应力幅的增大而缩短;在蠕变疲劳试验中,疲劳寿命随拉伸保载时间的延长而缩短,随压缩保载时间的延长而增大,这与动态应变时效和蠕变对疲劳损伤的综合作用有关;在相同保载时间下,压缩保载下的疲劳寿命比拉伸保载下的短,这与不同加载方向引起的氧化层致裂机制有关。能量法模型对316L不锈钢在不同控制模式下的疲劳寿命预测精度最高,预测精度在1.5倍误差带以内,Manson-Coffin...     

升船机螺杆焊接裂纹应力检测方法研究

随着船舶体量的不断扩大,升船机的安全等级不断提高。螺杆是承船厢的重要连接部件,对其焊接处裂纹应力的精准检测可有效保障升船机在运行过程的安全。因此,文中提出一种针对升船机螺杆焊接裂纹应力检测方法。升船机中的螺杆材质为高强度渗碳齿轮钢18CrNiMo7-6,采用高温、冷却、液化等处理手段,制备出焊接处带有裂纹的螺杆样件。针对螺杆材料特性与焊接工艺,根据X射线衍射技术及布拉格定律,找出了焊接裂纹应力检测方法。电解腐蚀剥层处理螺杆样件,检测裂纹处5个标注点的应力。经应力变化与误差变化情况验证,应力检测结果与裂纹宽度有负相关性,与荷载量呈正相关性,与实际工况吻合。2组试验的绝对误差均显示该方法具有较高的检测精度,且不受裂纹宽度及螺杆末端荷载量的影响;相对误差则显示出当裂纹宽度达到一定程度,会大幅降低该方法的检测精度。     

地下厂房岩锚梁接触面非线性有限元模拟方法

针对地下厂房岩锚梁与围岩接触问题,分别构建了模拟岩锚梁与围岩接触面非线性特征的有限元数学模型和力学模型。在Desai薄层单元基础上,推导了岩锚梁接触面单元有限元形式;结合非线性弹性理论和弹塑性理论,提出了岩锚梁接触面三维非线性力学模型,该力学模型能够模拟岩锚梁接触面弹性阶段的非线性现象和塑性阶段的损伤软化现象。针对岩锚梁接触面闭合、张开、剪切滑动等变形特征,提出了考虑接触面粘结、开裂、滑移现象的分段式抗滑安全系数。详细地论述了本文提出模型的有限元迭代方法,并据此编写了有限元程序。将本文模型应用于某地下厂房岩锚梁有限元分析计算中,应用效果良好。     

以琥珀酸二铵为原料的PBS的合成与性能

以生物质基琥珀酸二铵与丁二醇为原料,通过熔融缩聚合成相对分子量(M_w=7.0×10~4)较高的聚丁二酸丁二醇酯(PBS).运用FT-IR,~1H-NMR、WXRD、DSC、GPC和SEM对其进行表征及性能研究.结果表明:以琥珀酸二铵合成的PBS是结晶性聚合物,结晶度为64.9%,熔点为115.7℃,在可控堆肥条件下降解70 d后的生物降解率达66.71%.     

基于目标优化的大型通航隧洞断面尺度研究

通航隧洞是解决高山峡谷条件下通航建筑物布置难题的有效手段之一,其断面尺度设计受到多因素的制约。基于设计通过能力和船舶临界航速,建立了大型通航隧洞断面尺度目标优化数学模型。该模型以通航隧洞断面系数和隧洞宽度为目标函数,以设计通过能力和船舶临界航速为约束条件,结合工程实际情况将多目标优化问题转化为单目标优化问题,并给出目标函数的最优解。将提出的目标优化数学模型应用到构皮滩通航隧洞断面尺度分析中,计算结果与实际工程吻合较好,验证了模型的合理性和有效性。