TBM机头架T形接头焊接温度场数值模拟

建立了TBM(全断面岩石掘进机)机头架关键部位T形接头焊接仿真有限元模型,利用ANSYS APDL单元生死技术,模拟了CO2保护焊焊缝材料逐步填充的过程,对Q345B厚钢板的T形接头多层多道焊的三维瞬态温度场进行了有限元分析,为焊接残余应力的预估以及焊接工艺规程的制定提供参考。     

矿山细颗粒固体输送用塑料管道热熔对接焊工艺分析

介绍了矿山细颗粒固体输送用塑料管道热熔对接焊的基本过程与参数,热熔对接焊的控制方式,加热方式;焊接接头的基本要求;分析了热熔对接焊焊接接头的性能及焊接压力、焊接速度、温度、时间、熔环的缺口效应、热成形、储存条件、环境条件等影响热熔对接焊接头性能的因素。     

X100管线钢四丝埋弧焊温度应力场的数值分析

采用ANSYS有限元软件,对X100管线钢的四丝埋弧焊的焊接温度场和应力场进行了模拟,研究了焊接电流、焊接速度、焊丝间距对焊接温度场和残余应力分布的影响。计算结果表明,当每根焊丝的电流增加50 A时,焊接温度场的峰值温度增加135 ℃,焊接热循环的冷却速度略有下降;当焊接速度从0.72 m/min增加到0.84 m/min时,焊接温度场的峰值温度下降183 ℃,焊后冷却速度明显增加;当焊丝间距由30 mm增加到50 mm时,焊接温度场的峰值温度下降189 ℃,焊后冷却速度增加。焊接电流增加50 A时,焊接残余应力水平略有增加;而增加焊接速度和焊丝间距时,残余应力峰值水平下降。     

液压支架用1000MPa级高强钢焊接性试验研究

对煤矿机械中液压支架用1 000 MPa级高强钢的焊接性进行了试验研究。采用热影响区最高硬度试验、斜Y形坡口焊接裂纹试验和窗形拘束度试验测试了该钢对冷裂纹的敏感性,并研究了不同热输入焊接工艺参数下及焊后热处理焊接接头的力学性能变化规律。结果表明,该钢具有一定的冷裂倾向,在适当的预热条件下可避免冷裂纹产生。焊接过程要合理控制热输入及道间温度以保证接头力学性能。焊后高温消除应力处理应慎用。该研究对高端液压支架的焊接具有一定的参考意义。     

单边V形坡口多层多道焊有限元模拟

针对液压支架连杆制造批量大、质量不好控制的问题,引进连杆焊接机器人,在分析焊接工艺参数的基础上,应用有限元软件MSC-Marc模拟了连杆盖板单边V形坡口多层多道焊,获得了三维多道焊接温度场和残余应力场,并对结果进行了分析,对改进焊接工艺有一定的指导意义。     

1Cr18Ni9奥氏体不锈钢的焊接技术

通过对1Cr1SNi9奥氏体不锈钢的性能和焊接性的分析,指出了焊接晶间腐蚀和焊接热裂纹是焊接技术的关键。从而制定了合理的焊接工艺,包括焊条选择、焊接工艺参数、焊后处理等技术措施,确保了焊接质量。     

ZY8600/25/53型液压支架结构件焊接工艺研究

通过分析ZY8600/25/53型液压支架高强板焊接性,研究焊接关键技术,形成完整可靠的工艺方案、工艺措施,包括焊接材料的选择、结构件的点组、预热、保温、层间温度要求、焊接方式、焊接参数及焊后热处理。以保证支架结构件在使用过程中动作可靠、尺寸稳定,预防焊接过程中产生冷裂纹、热裂纹及气孔现象。     

基于ANSYS的参数化齿轮温度场耦合分析

基于ANSYS的APDL语言建立了齿轮参数化模型,通过ANSYS的二次开发工具,建立模型交互界面,并在此基础上进行参数化网格划分。通过选用耦合场单元对一对齿轮进行热固耦合分析,探索齿轮在真实啮合过程中的摩擦生热现象,获得反映齿轮三维温度场变化的瞬态温度场以及稳态温度场。其结果对分析齿轮的热平衡、热应力、热变形、胶合承载能力以及设计具有一定的指导意义。     

Al—Li合金的可焊性研究

本采用焊接热模拟技术，模拟焊接热循环温度效应，研究了Ａｌ－Ｌｉ合金的热塑属性一特性和焊接热裂纹敏感性，发现Ａｌ－Ｌｉ合金具有ＬＧ２铝相同或更良好的可焊性能。     

焊接应力和焊接变形的论述

在焊接时 ,由于焊接热源的加热和焊接热过程的特点 ,焊件受到不均匀的加热 ,使得被焊金属受热膨胀及冷却收缩的程度不同 ,在焊件内部就产生了应力和变形。论述焊接应力、变形产生的原因及预防措施     

装车站H型钢-节点板组焊温度场数值模拟及实验研究

利用ANSYS软件的二次开发语言编写程序,对装车站中常用的H型钢-节点板组焊结构的焊接温度场进行了模拟,利用红外测温仪对观测点的温度进行了实时测量,研究了焊缝表面温度随时间的变化规律。结果表明,实测热循环曲线与模拟结果吻合较好,证明了此研究中采用的热源模型、参数设置和网格划分方法是可行的。     

焊接温度场的数值模拟

应用ANSYS参数化设计语言(APDL)编程并模拟仿真焊接过程中的温度变化。以模拟20 g(20锅炉板)焊接为例,建立三维模型、网格划分、施加高斯热源、控制载荷移动,实现焊接过程的数值模拟。通过改变程序中的参数变量,得出焊接速度、电弧有效加热半径、焊接电压、焊丝材料对焊接温度场的影响,为焊接工艺的改善提供重要的理论依据。     

Study on application and numerical simulation of the airflow temperature distribution rule in drifting tunnel

According to the law of conservation in the state of turbulent flow, the differential equation describing the airflow temperature distribution in drifting tunnel is derived, By theo-retical analysis and field measurement of the airflow and thermal process in mine, theoretical analysis and systematic flow are developed. By PHONENICS program, the numerical simula-tion is processed, and the changing rule of airflow temperature with various parameters in drifting tunnel is derived. The airflow temperature in drifting tunnel decreases as the airflow velocity increases in a way of negative power exponent, and elevates lineady as the tempera-ture of the incoming airflow elevates.     

流变特性引起围岩应力场演变规律分析

为了研究流变特性引起围岩应力场演变规律,分析了巷道开挖完成后,围岩的应力状态,得出围岩应力峰值点位于塑性区与弹性区的交界处;选取西原模型计算软岩的流变过程,在计算过程中,提出了三向应力状态下围岩应力峰值点发生转移的判据;结合典型软岩巷道-龙口海域巷道流变实验成果,给定一个极小的时步Δt,在σ(x,t)作用下将会产生一个应变增量Δε,当围岩应力峰值点位置发生变化时,应力重新分布,形成新的应力分布σ′(x,t),编制计算程序,计算得出不同时刻的应力分布情况和围岩应力峰值位置.根据计算结果,得出了巷道开挖后围岩应力峰值的转移规律,并得出围岩应力峰值点会最终趋于某一位置.     

回采工作面温度场分布规律的数值模拟

从守恒原理出发,导出了描述矿井采工作面风流紊流流动和温度分布的微分方程。通过对矿内风流流动及热力过程的理论分析和现场实测,系统地开展矿内风流流场和风流温度场的分布规律及其耦合作用机理的理论分析研究,通过数值模拟,初步得出了矿井回采工作面风流温度与各种参数的变化规律：回采工作面风流温度随风速提高呈负幂函数规律降低,随入风流温度升高呈线性升高,随工作面长度和采煤机位置的变化而变化。     

基于Cosmosworks截割头焊接工艺分析

掘进机的截齿与截割头的连接采用焊接形式,焊接工艺比较复杂。采用Solidworks建立掘进头与截齿座的连接模型,Cosmosworks有限元分析的方法,对截齿工作时的应力分布进行分析,找出应力分布的规律,并据此对焊接工艺进行针对性的改进,可以有效地提高焊接质量。     

煤炭地下气化温度场动态扩展对顶板热应力场及稳定性的影响

为探索煤炭地下气化过程中煤层温度场扩展对顶板应力的热影响,利用相似材料制作大尺度顶板模拟内蒙古乌兰察布褐煤层顶板泥质软岩,对煤层温度场动态扩展条件下,顶板应力场扩展过程及顶板稳定性进行实验研究。结果表明,在模型实验中,顶板热应力的最大值可达1.5 MPa。在氧化区培育阶段和气化阶段,煤层温度场沿通道轴向平均扩展速率分别为0.018,0.028 9 m/h,顶板热应力场沿通道轴向扩展速率分别为0.015和0.027 m/h。氧化区培育阶段煤层温度场扩展主方向与裂隙方向一致,煤层温度场动态扩展与顶板热弥散的双重作用使顶板应力场的扩展速率逐渐趋近于煤层温度场扩展速率。同时,泥岩顶板受高温影响在垂直气化通道方向形成稳定的拱形结构,可维持顶板在垂直气化通道方向的区域稳定。     

盘式制动器热结构耦合分析

在盘式制动器图纸的基础上,建立了其三维模型。根据摩擦生热的理论,应用有限元软件Abaqus对制动盘进行了在紧急制动工况下的热结构耦合分析,得到了盘式制动器的温度场和应力场的重要信息。结果表明:在制动开始时,制动盘的温度场及应力场呈非轴对称分布,在制动结束时,制动盘的温度场及应力场接近于轴对称分布。     

基于轴对称模型的摩擦副热弹性特性研究

摩擦副的热弹性特性直接影响液黏传动的工作性能和可靠性。为了研究软启动过程中温度变化和外界约束对摩擦副热弹性特性的影响,建立了摩擦副瞬态热传导和热弹性轴对称模型,综合考虑热应力和机械应力,采用间接耦合有限元数值分析方法预测对偶钢片温度场、应力场和位移场的分布规律,揭示了对偶钢片发生热失效的机理。结果表明:热负荷特性直接影响应力的分布,是导致热失效的关键因素。当应力超过材料的屈服强度时,钢片会发生翘曲变形。周向应力是最主要的应力分量,可作为判断对偶钢片是否发生热失效的重要依据。轴对称模型能够简化计算,同时不影响计算结果的准确性。研究结果为液黏传动摩擦副的设计和提高使用性能提供了一定的理论参考依据。