涡轮盘热弹塑性问题的增量有限元解法

本文应用增量有限元法,提出了求解航空发动机涡轮盘热弹塑性应力分析问题的方法和计算程序(也可适用于燃气轮机、压气机、汽轮机等的轴对称旋转圆盘)。用它可计算涡轮盘在弹性或弹塑性阶段的应力和位     

汽轮机高压转子启停热应力场和寿命损耗计算

运用轴对称热弹性理论,考虑到材料性能随温度变化编制的有限元程序,对哈汽厂改型的200MW汽轮机高压转子在不同温升率下的冷态启动、热态启动、停机及甩负荷等运行方式进行了热应力场及寿命损耗分析计算,从理论上提出了优化启停的方法,然后应用线性损伤积累理论求出了不同运行方式下的转子低周疲劳寿命损耗。     

600MW汽轮机转子疲劳寿命计算

采用电厂实际启、停机曲线对６００ＭＷ汽轮机组的高、中压转子分别进行了三维瞬态温度场及非线性应力场分析,并采用３０Ｃｒ１ＭｏＶ低周疲劳曲线对机组在实际启、停过程中的寿命损耗进行了估算。温度场及应力场的计算采用轴对称有限元法。     

解透平机械流场的有限单元方法_等参单元法

本文介绍了求解涡轮机械流场的有限元法,在简化为轴对称流动的假设下,基于周向平均流面,应用流函数把涡轮机内的流动简化为二元准调和方程的描述,利用伽略金法求解各个基本方程,得到流场解。     

应用有限元法研究柴油机活塞的断裂破坏

本文应用有限元法和光弹性试验对活塞顶的裂纹进行断裂力学分析。针对活塞结构复杂的特点,推荐一种能对实际零件进行断裂分析的有限元计算法,计算程序简单,计算精度较高,可给出实际零件裂纹尖端附近的应力场和应力强度因子。另外,应用光弹性试验对活塞模型进行了断裂分析,叙述了试验中应注意的事项。对一台柴油机的活塞顶断裂破坏进行了分析,给出了裂纹存在对活塞顶应力场和温度场的影响,以及裂纹尖端附近的应力强度因子。有限元计算值和光弹性试验值吻合良好,并且同实际破坏相符合。     

混凝土坝内矩形孔口应力试验与分析

结合工程实际,对泄水孔进行了有限元法的分析计算,光弹性试验和大比例尺原材料结构模型试验。说明无论在何种应力场中,其孔口应力分布的复杂性。     

俄文版新书介绍

叙述了热力学原理,提出了热弹性相关理论课题的内含显现的初始条件的各种方案性公式。探讨了在动态和相关装置上关于热和力冲击、内部放热、重复负载的平面、轴对称和球面课题。其中的大多数算题以勒普拉斯转换法和有限元法来求解。本书适用于在宇宙火箭技术动态强度领域中从事研究的工程师。全书约45万印刷符号。由莫斯     

基于热固双向耦合模型的二次再热超超临界汽轮机超高压转子热应力研究

为准确预估二次再热汽轮机转子在启动、停机过程中的热应力,推导了轴对称结构热固双向耦合计算模型。采用热固单、双向耦合模型和有限元法,计算了二次再热超超临界660 MW汽轮机超高压转子在冷态启动过程中的瞬态温度场和热应力场,对启动曲线进行了优化。研究表明,在冷态启动时双向耦合模型最大热应力值比单向模型计算值小4%,热冲击越大,两者计算值相差也越大,热固双向耦合模型比单向模型计算精度高,但计算时间长。采用优化后的启动曲线,转子最大热应力比原最大值降低了27%,实际机组运行也表明采用优化启动曲线,机组运转良好。     

内燃机燃烧室零件动态热应力研究

根据热弹性理论，在传热方程中不考虑热耦合项的情况下，采用轴对称有限元模型，分析了某型摩托车汽油发动机活塞在发动机启动时的动态热应力，此分析为该型汽油发动机燃烧室的设计与改进在热强度方面提供了重要的设计参考。     

薄壁油冷活塞三维有限元计算及强度分析

采用三维有限元法对某新设计的船用柴油机的整体薄壁球墨铸铁活塞的变形和应力场进行了计算并在此基础上对该活塞的疲劳强度和热变形进行了校核，同时还对这种薄壁油冷活塞的变形和应力分布特点进行了分析，由此得出了具有参考价值的设计要点。     

转子寿命计算中的应变集中系数

本文用弹塑性有限元法.对上汽厂30万千瓦汽轮机高压转子的最危险截面——调节级后过渡圆弧段进行了计算.计算结果表明:过渡圆弧半径从R3改为R20,最大当量应变即能降低17%～25%,热应变集中系数能降低18%～26%,转子寿命可延长两倍左右.对汽封弹性槽计算的结果表明:将原来设计的单圆弧弹性槽改为三圆弧弹性槽,热应变及热应变集中系数均可明显下降.本文的计算结果己用于上汽厂30万千瓦汽轮机的改型设计.     

核电汽轮机转子结构应力腐蚀裂纹扩展研究

建立二维轴对称转子模型,有限元计算转子结构的应力场和稳态温度场.以这些计算结果为基础,采用Clark裂纹扩展模型和Paris裂纹扩展模型分析在不同的裂纹尺寸下转子结构中某点的应力腐蚀裂纹扩展速率,比较两种模型在工程实际应用中的优劣.     

非规则形状截面抗扭断面系数计算方法的比较

本文根据弹性力学关于应力函数与翘曲函数的基本理论,应用有限元法与有限差分法对非圆截面柱体抗扭断面系数的计算提出了较为完善的方法.首先用有限元法通过应力函数求解;再用有限元法通过翘曲函数求解,最后用有限差分法通过应力函数求解.对这几种方法进行了比较.     

冷态启动温升率对汽轮机转子寿命影响的研究

随着电网容量及峰谷差的日益增大，２００ＭＷ机组已经参与调峰运行。为了保证机组运行的经济性和安全性，该文依据轴对称弹性理论，同时考虑材料的物理性能随温变化，运用ＡＮＳＹＳ．５２大型结构有限元分析软件，对２００ＭＷ机组的高中压转子在各种温升率的冷态启动与停机方式，进行了温度场、应力场及寿命损耗的计算，从理论上提出了在不同工况下转子寿命监督的特点与优化启动的方法。     

叶片热弹耦合场分析

为了准确计算叶片在多场耦合条件下的应力及动力特性，在考虑与热源、热力学物性常数及换热边界条件的同时，还要考虑到弹性变形应变率的影响，及其相互的耦合作用。根据叶片的几何形状，把叶片模拟为板，并通过热弹性理论基本方程导出板的非线性热弹耦合振动基本方程，用有限元法计算了某实际叶片的热弹耦合应力值，并与非耦合情况作了比较，得出了叶片在耦合条件下热应力的影响是主要的结论，在设计中应予以注意。     

感应钢包炉中涡流场的有限元计算及性能分析

本文假定感应钢包炉中涡流场为轴对称场建立数学模型，然后用有限元法计算了一台５ｔ感应炉中的涡流场及炉料所受的电磁力，并计算了感应炉中炉料消耗的功率及各部分损耗，最后用有限元法的计算结果导出了感应炉的等效电路，并计算了功率因数。     

汽轮机转子温度及应力场的快速叠加算法探讨

探讨了汽轮机转子温度、应力场的数值叠加算法。该方法是借助于有元法求出实际载荷下转子温度、应力场的一组数据，再用线性叠加规律和物性等价变换关系，叠加求得转子实际载荷下的温度、应力场解。本算法快捷，近似于有限元法精度，可在汽机转子监测中作机理分析及处理有限元数据等。     

高背压式工业汽轮机排汽缸结构分析与优化

结合有限元法、多物理场热固耦合法以及非线性接触计算理论,针对高背压反动式工业汽轮机某机型结构,模拟计算了稳态运行条件下准则工况与超准则工况的温度场和综合应力场,重点分析并比较了2种工况下的排汽缸强度和中分面汽密性,依据超准则工况下的各个薄弱环节,提出增加壁厚以及改变螺栓材料、大小、位置和预紧力来对原结构进行改进.结果表明:准则工况下的各项模拟计算数据与机组实际设计准则相吻合,证明了计算方法的准确性;相比准则工况,超准则工况下排汽缸强度安全裕量由3.16下降至2.42,后轴封接触间隙值则由0.047mm扩大到0.082mm,各项数据均已超出设计准则;改进结构满足项目开发的各项性能指标.     

燃气轮机涡轮盘温度及应力场计算分析

用通用有限元计算程序ANSYS对某燃气轮机透平第一级涡轮盘的轴对称原模型温度和应力场进行稳态计算。计算中考虑了材料的非线性,惯性力和温度边界条件。分析了温度和应力场,根据计算结果对结构进行了修改,对修改前后的数据作了对比,提出了改进设计建议。本计算结果为涡轮盘疲劳寿命预测提供了依据。     

汽机调节阀阀体三维瞬态温度场及应力场分析

提出阀门阀体有限元建模的有效方法,采用结构分析有限元方法,对国产125MW汽轮机主蒸汽调节阀阀体冷态,温态,热态启停工况的温度场,热应力场,机械应力场,综合应力场进行了分析计算,得出了关键点在冷态启停工况详细的温度场及其对应的热应力场的变化规律,并给出了阀体在机组温态,热态启停工况下的应力场的计算结果,估算了各态启动的阀体寿命损耗。