陶瓷坯体烧成过程中热应力场的三维有限无分析

根据三维有限元理论，把连续升温的温度场迭加到热应力的计算中，为了计算坯体热应力，对各种不同的生坯在不同的温度下进行了力学参数的测定，分别测试了试样的热膨胀收缩率、弹性模量及强度随温度变化的关系。以面砖和电瓷生坯为例，计算了不同条件下的热应力场。根据第一强度理论及热形变的概念，定义了最大无因次热载荷和坯体最大当量热变形两个新概念。分别以坯体内最大热压应力、坯体内最大热张应力、最大无因次热载荷以及坯体最大当量热变形作为标识，对所计算的热应力场进行了整理。结果表明：坯体内最大热应力在任何时刻总是出现在坯体表面边缘转用处；最大无因次热载荷与坯体最大当量热变形之间曲线形态有着很多相关关系，可以用坯体最大当量热变形来近似推测最大无因次热载荷的变化情况。     

对流换热条件下内外翅片管应力分析

采用ANSYS有限元分析软件,对内外翅片管在不同工况下的高温应力场进行了分析。结果表明,温度载荷所产生的热应力是应力的主要部分,最大应力发生在内翅片与换热管焊接处;内侧压力载荷对热应力具有增强作用,而外侧压力载荷对热应力具有削弱作用;温度载荷是引起热变形的主要因素。     

环境温度作用下固体火箭发动机药柱的累积损伤规律

应用三维热粘弹性有限元分析方法,计算了固体火箭发动机星型药柱在环境温度载荷作用下的温度场和热应力场。应用线性累积损伤模型,计算了不同环境温度载荷作用下药柱的累积损伤。结果表明,在不同应力水平下,推进剂的累积损伤基本符合线性累积损伤规律。星尖处的应力最大,是发动机药柱容易失效的部位。推进剂在长期热应力作用下的累积损伤不仅由应力决定,时温转换因子也是十分重要的因素。     

涂抹蜂蜜水增强卫生陶瓷坯体强度实验

工艺实验发现,在卫生陶瓷坯体表面涂抹一定浓度的蜂蜜水,可显著提高坯体的抗折强度,能减少卫生陶瓷生坯破损及脚边、水箱口等位置开裂缺陷。笔者以抗折强度试条为测试对象,研究了蜂蜜和水的比例对抗折强度的影响。结果表明,蜂蜜∶水=40∶60组合效果最佳,生坯抗折强度可提高50%以上;同时研究发现,蜂蜜类型、试条温度也对坯体的抗折强度有较大影响。     

废热锅炉管板结构应力分析与强度评定

应用ANSYS有限元软件对温度与压力载荷共同作用下的废热锅炉结构进行3D建模与热-结构耦合的数值模拟,得到了整个模型的应力分布云图。在最大应力位置附近或沿管板厚度方向选取不同路径,并对路径上的应力值进行线性化处理,根据JB 4732—1995《钢制压力容器-分析设计标准》对整体模型和管板结构分别进行了应力强度评定。应力分析与强度评定的结果表明,管板的结构设计能够满足强度要求。     

考虑温度影响的平盖加筋封头结构应力强度分析

对某加热器的平盖加筋封头考虑其既受热又受内压的情况,运用有限元分析软件ANSYS对其在两种载荷下分别单独进行应力强度分析,并重点介绍了热应力分析方法。运用ANSYS耦合分析功能,在两种载荷同时作用下对平盖加筋封头结构进行应力强度分析。分析了温度载荷对平盖加筋封头结构应力强度的影响。     

涂抹蜂蜜水增强卫生陶瓷坯体强度的研究

建立了一种提高卫生陶瓷坯体强度的实验方法。在卫生陶瓷坯体表面涂抹一定量蜂蜜水,干燥后采用三点弯曲法测试其抗弯强度。采用正交试验法优化了增强坯体强度的蜂蜜与水的配比,讨论了蜂蜜种类、实验温度及坯体干湿等对坯体强度的影响。结果表明:在卫生陶瓷坯体表面涂抹蜂蜜水可显著提高坯体的抗折强度,有效减少卫生陶瓷生坯破损及脚边、水箱口等位置开裂缺陷,当蜂蜜与水质量比为40:60时,对坯体增强效果最佳。     

新型陶瓷坯体增强剂的应用研究

主要研究了自制的以木质素为主要原料的陶瓷坯体增强剂的应用。考察了不同浓度、不同原料的增强剂对泥浆流动性,生坯强度,以及烧成后瓷砖黑心现象的影响。结果表明,自制木质素基的增强剂,引入到建筑陶瓷坯体配方中,不仅可以明显提高生坯强度,而且具有一定的解凝效果,对泥浆流动性影响不大。     

中高档卫生陶瓷泥浆的调制

中高档卫生陶瓷产品的结构、体积和功能都不同于普通产品,对泥浆、釉浆和模型也有更高更新的要求。本文分析泥浆(或泥料)因素对于产品质量的影响,并提出相应的调制建议。 在中高档产品的制作生产中,成品(烧制后的产品)和半成品(脱模后,烧制前的坯体)出现的许多质量缺陷中最主要的缺陷是裂和变形。 裂可分为生坯裂和成品裂。 生坯裂指半成品上出现的裂口和裂纹。生坯可分为湿坯裂相干坯裂,也可称为软坯裂和硬坯裂。如造型合理,无外力冲击,干燥制度正确,则生坯裂主要山泥料的结合力小、干燥收缩率大和坯体的内应力过大而引起。 成品裂指烧成的产品出现的裂口和裂纹。如无外力冲击,造型合理,烧成制度正确,入窑生坯无缺陷,则成品裂主要由泥料在烧成中收缩过大、内部应力过大和坯体化学组成不当而引起。 变形分为生坯变形和成品变形。 生坯变形指硬坯变形,即脱模时正常,而干燥后出现变形。如设计合理,坯体薄厚均匀,干燥制度正确,则生坯变形主要是山坯体内外面密度     

加氢反应器简体热应力有限元分析

通过有限元软件ANSYS,分别计算了加氢反应器筒体在启动和稳态操作情况下的温度及热应力分布.结果表明,加氢反应器堆焊层与基层的交接区产生热应力集中,同时温度的快速上升对筒体热应力也有一定的影响.     

Mo-(Fe-B)-Fe混合粉末流延成型薄层坯体的干燥机理分析

流延成型Mo-(Fe-B)-Fe混合粉末流延成型薄层坯体的干燥过程非常重要，本文根据现有理论对流延坯体干燥过程的各个阶段，特别是坯体孔隙中充满液相的恒速干燥阶段（CRP）进行了分析。在恒速干燥阶段，产生了坯体的最大收缩和最大干燥应力，对引起干燥收缩的力和液相传输机制进行了分析。通过分析液相流动和固体网络之间的相互作用。可以计算孔隙液相中的压力分布。在靠近坯体干燥表面处，液相压力具有最大值，导致坯体在该处承受较大的压应力，并由此产生了不同大小的坯体收缩，从而引起干燥过程中的开裂现象，坯体开裂的可能性主要与坯体厚度和干燥速率有关，提出了避免干燥开裂的几个技术措施。     

热态下回转窑筒体温度应力、机械应力的研究(一)

热态下回转窑筒体温度应力、机械应力的研究（一）沈阳水泥机械厂刘起昌王伟周希杰吴抵１．力学模型的建立和计算结果分析回转窑筒体是在高温条件下连续工作的回转构件，筒体上工作温度不断发生变化，温度场比较复杂，为了便于计算，将筒体的温度载荷简化为恒定载荷温度，...     

X型板式换热器的数值模拟结构热应力分析

应用Ansys对X型板式换热器进行热应力的数值模拟结构分析,模拟采用三板双通道形式、接缝处分别为辊焊焊接形式的模型,在模型的最外壁分别加以位移为0载荷,以固定板片模型为静态形式。在上下两个通道口分别给与温度载荷进行热分析,并应用间接热固耦合法进行热应力分析。研究结果表明:在板身区域,热应力均匀且非主要强应力区域;在焊接处及板与板之间的夹角处为热应力集中且易破坏区域。     

焦化塔外载荷与温度耦合作用下的应力及寿命分析

石油焦化塔外载荷与温度耦合作用下的理论研究 ,至今未见报道。文献 [1]给出了外载荷与温度耗合作用下的理论模型及计算结果。本文对计算结果进行分析 ,并按第三强度理论进行应力组合及寿命评估。     

坯体增强剂对轻质陶瓷注浆成型性能的影响

提高坯体强度是日用陶瓷减薄轻量化的重要环节。本文分析和研究了不同陶瓷坯体增强剂对陶瓷泥浆流动性、生坯强度以及烧成强度和其他物理性能的影响,并成功利用料浆发泡和注浆成型技术,制备出轻质微孔陶瓷。研究发现,添加坯体增强剂可有效改善坯体因料浆发泡引起的强度降低的问题;在添加0.8‰发泡剂、0.1wt%羧甲基纤维素(CMC)增强剂的情况下,其生坯抗弯强度与未添加发泡的试样无基本相当、烧成试样的体积密度降低20%、其抗折强度仍可达28 MPa以上。该研究有望为日用陶瓷在减薄轻质化和节能减排生产技术的进一步开发提供新的技术路线。     

各种混合剂对低水泥浇注料热机械性能的影响

为弄清各种混合剂对低水泥浇注料热机械性能的影响，研究了添加具有加气性能的混合剂，即AE剂和起泡剂后浇注料的热机械性能，弄清了以下几点：（1）浇注料的动弹性模数和静热应力与AE剂和起泡剂的添加量成比例地减少；（2）静热应力和细孔量及平均细孔径之间有相互关系；（3）静应力和动应力最大温度值的不同是由于在高温下存在着粘性和弹性区域；（4）根据中间温度区域中内部摩擦的升高，可以说明伴随细孔量的增加弹性模数和热应力下降的原因。     

椭圆形管板的应力分析

本文主要研究了椭圆形管板的应力分布。理论计算采用有限单元法,实验采用电测法。由两台模拟设备的研究结果表明,理论计算与实验结果一般比较吻合。同时表明,椭圆形管板的最大应力并非出现在管板的顶点,因而有关文献中以此为基点的强度条件亦不能成立。为此,作者对各种结构参数的设备进行了计算,绘制了一组用无因次参数表示的图线。设计者可根据这些图线进行强度计算或进行强度校核。文中还附有计算实例。     

长水口热机械应力研究

长水口是实现钢水无氧化浇注的重要元件 ,在使用过程中常常因为热机械应力过大而损坏。运用有限单元法 ,模拟长水口在工作状态下的热应力场 ,研究了热冲击时间、预热温度以及材料的热导率对热应力的影响。计算结果表明 :热冲击时间的长短不影响应力峰值的大小 ;提高预热温度可以降低应力峰值 ;不同的热导率不会改变应力峰值的大小 ,只会改变应力的变化快慢。     

缠绕玻璃钢管道的热膨胀系数分析

根据复合材料热弹性理论，引入等效热应力和等效热内力计算方法，建立了不同缠绕角和安装条件下玻璃钢管道的热膨胀系数理论和计算方法，为玻璃钢管道设计提供了理论依据。     

裤袜包装袋毛刺形成原因分析

针对裤袜包装机自动成袋系统制袋出现毛刺的问题,建立了塑料薄膜热变形的数学模型,采用ANSYS软件对热封切刀片进行有限元分析,得到了影响热封切刀片温度分布的因素;把所得到的不同温度场作为载荷作用在塑料薄膜上,得到了塑料薄膜在不同温度载荷下的热变形位移,通过对比分析得出裤袜包装袋毛刺形成的主要原因是塑料薄膜的热膨胀与热应力。热膨胀与热应力主要与温度有关,通过测量在一系列温度载荷下塑料薄膜的热变形位移,得到了热封切刀片的最佳温度范围,使得塑料薄膜热膨胀与热应力最小,有效抑制了毛刺的形成。