低碳钢厚壁球非定常热应力计算

基于变温粘弹性松弛型本构理论、热传导方程和有限元方法,对低碳钢厚壁球的非定常热应力进行了分析。在非定常热应力计算时只要确定物体内部各点的温度历史,及其终态温度等效拉伸松弛曲线、等效剪切松弛曲线,便可计算出物体内各点的瞬时热应力。这在工业生产上具有广泛的应用价值。     

变温粘弹性终态温度等效松弛模量曲线的确定

三维变温粘弹性本构方程已经建立，方程中终态温度等效松弛模量曲线G1(t）、G2（t)是计算中至关重要的反应材料性质的曲线．它们可由扭转、单向拉伸的外态温度等效松弛模量曲线确定．后两条曲线分别由相应一族变温的扭转、单向拉伸的松弛模量曲线确定．由于实验很难做出变温松弛曲线，因此，本文在文[1]的基础上给出了利用恒温下的扭转、单轴拉伸应力松弛实验曲线确定终态温度等效松弛模量曲线G1（t）、G2（t）、的方法．     

变温粘弹性终态温度等效松弛模量曲线的确定

三维变温粘弹性本构方程已经建立，方程中终态温度等效松模量曲线Ｇ１（ｔ）、Ｇ２（ｔ）是计算中至关重要的反应材料性质的曲线。它们可由扭转、单向拉伸的终态温度等效松弛模量曲线确定，后两条曲线分别由相应一族变温的扭转、单向拉伸的松弛模量曲线确定，由于实验很难做出变温松弛曲线，因此，本文在文（１）的基础上给出了利用恒温下的扭转，单轴拉伸应力松弛实验曲线确定终态温度等效松弛模量曲线Ｇ１（ｔ）、Ｇ２（ｔ）的方法     

考虑热粘弹性力学性质时低碳钢材料的非定常热应力计算

文中从考虑低碳钢材料的热粘弹性力争性质出发，依据变温粘弹性松弛型本构方程及热传导理论，对低碳钢材料的非定常热应力进行了计算．     

考虑热粘弹性力学性质时低碳钢材料的非定常热应力计算

文中从考虑低碳钢材料的热粘弹性力学性质出发，依据变温粘弹性松弛型本构方程及热传导理论，对低碳钢材料的非定常热应力进行了计算。     

对称型梯度功能材料的瞬态热应力强度因子

采用摄动法推导出无限大对称型梯度功能材料平板的一维非定常温度场及非定常热应力场的解析表达式。并采用权函数法计算了受热冲击的含双边裂纹的对称型梯度功能材料平板的瞬态热应力强度因子，通过两种Al2O3/TiC系梯度功能陶瓷平板表面冷却条件下的计算实例并与均质陶瓷材料对比，分析了材料的热，物理性能分布规律对瞬态热应力强度因子的影响，并提出高抗热震性梯度功能陶瓷的设计原则。     

非定常热传导和热应力轴对称问题的有限元分析

数学分析的方法难于求解复杂几何形状和多样化的边界条件的热应力问题。特别是在非定常的情况下,温度变化范围比较大,物性系数随温度的变化是显著的。如果考虑这种情况,则问题更难以解决。该文用有限元法来求解非定常热传导和热应力的轴对称问题,求解过程中考虑了物性系数随温度的变化,并将问题作为拟静态来处理,边界条件下受限制。     

锌液冷却管热应力有限元分析

锌液冷却管是用20号无缝钢管弯制而成，在锌液的冷却过程中容易出现裂纹，使用寿命短．针对锌液冷却管材料特性和工作环境，利用ANSYS有限元分析软件建立了冷却管的温度-应力耦合分析的三维有限元模型．冷却管的传热特性随温度变化而变化，故采用非线性分析法分析其传热特性．通过计算分析，得到冷却管的热应力分布图及其分布规律，找出冷却管危险截面的位置．研究结果表明：弯管部分的等效应力比直管部分的等效应力大；对于整个弯曲部分，其内壁的等效应力大于外壁的等效应力．最大等效应力点在弯管与直管的连接处偏向弯管侧；冷却管在工作过程中存在显著的热应力，导致其爆裂失效，为研究冷却管的寿命提供了参考．     

能力曲线折线简化方法对比研究

将结构的能力曲线简化为二折线是确定结构的恢复力骨架曲线特征点(屈服点和屈服后刚度)、计算结构延性和等效阻尼比的关键.文中介绍了三种曾经建议的由结构能力曲线确定等效屈服点和屈服后刚度的方法,对三个框架结构算例采用上述建议方法计算的等效屈服力和屈服位移进行了对比分析,并以此屈服点和屈服后刚度作为等效单质点体系的恢复力骨架曲线,采用非线性动力时程分析法计算了等效单质点体系在罕遇地震下的最大弹塑性位移,通过与杆系模型非线性动力分析法计算的顶点位移对比,从而得到关于能力曲线简化方法的建议.     

对称型梯度功能材料的瞬态热应力强度因子

采用摄动法推导出无限大对称型梯度功能材料平板的一维非定常温度场及非定常热应力场的解析表达式 ,并采用权函数法计算了受热冲击的含双边裂纹的对称型梯度功能材料平板的瞬态热应力强度因子 .通过两种Al2 O3 TiC系梯度功能陶瓷平板表面冷却条件下的计算实例并与均质陶瓷材料对比 ,分析了材料的热 物理性能分布规律对瞬态热应力强度因子的影响 ,并提出高抗热震性梯度功能陶瓷的设计原则     

间歇热流下管式吸热器温度场及热应力场分析

吸热器温度场和热应力场的数值分析可以为吸热器热应力的抑制提供理论指导．采用Coupled-field element方法对管式太阳能吸热器在不均匀热流以及间歇热流情况下的温度场及热应力场进行了计算．在温度场计算过程中,将每一个网格单元面的太阳能热流入射方向与吸热器表面之间的夹角关系与汇聚热流的乘积作为热分析的边界条件．为了揭示热应力场沿长度方向变化规律,研究了温度场沿长度方向二阶导数变化规律．计算结果表明,轴向应力和切向应力是热应力场的主要影响因素,热应力曲线拐点处均是温度二阶导数曲线拐点发生处．     

有限差分法求解一维不稳定态变物性热传导问题

应用有限差分法，选用容积积分法推导出离散化方程组，对一维不稳定态变物性热传导问题进行求解，计算出钢包在预热过程中包积衬的温度分布，在计算程序中编有温度分布曲曲描绘程序，在输出各点温度值的同时打印出温度分布曲线，使计算结果直观，明了。     

球体非定常热应力计算分析的一种方法

从考虑材料的热弹性力学性质出发，依据热弹性本构方程及热传导理论、有限元方法，给出了球体非定常热应力计算分析的一种方法，算例数值解与解析解比较相吻合．     

高温换热设备管口保护结构热应力的分析与计算

对高温换热设备管口热保护结构建立了热应力计算的物理模型和数学模型，并采用有限元法对热应力进行了计算。计算结果表明，由于在高温换热设备管口热保护区存在温度畸变，使得瓷保护套管内产生较大剪应力，从而造成瓷套管的热应力破坏。     

再流焊工艺中表面组装片式元件热应力模拟

文中根据无耦合拟静态热弹性力学理论，采用有限元分析技术，结合ＳＭＴ再流焊工艺，分析了典型表面组装结构的热传输特性与热应力，以清晰、直观的等值线图描绘了再流焊各阶段温度的分布及应力场分布，使人们可定量了解表面组装件在焊接过程中的热传输特性及热应力分布。该方法可用于ＳＭＴ再流焊工艺的优化和温度曲线的计算机辅助设计，有助于提高ＳＭＴ的成品率与产品的可靠性。     

陶瓷水煤浆喷嘴温度场及热应力的有限元分析

采用有限元法对陶瓷水煤浆喷嘴温度场、温度梯度及其热应力进行了分析计算．根据水煤浆喷嘴的结构和喷嘴工作情况，建立了水煤浆喷嘴三维稳态温度场和热应力的有限元模型，确定了边界条件，分析求解得到陶瓷水煤浆喷嘴的温度场、温度梯度和热应力．结果表明：在陶瓷水煤浆喷嘴的出口端面存在较大的温度、温度梯度和热应力．根据对陶瓷水煤浆喷嘴磨损形貌、温度分布和热应力的分析，得出陶瓷水煤浆喷嘴出口处较大的温度梯度和热应力是导致其出现破损和脱落的主要原因。     

热壁加氢反应器高温运行状态实测应力分析

详细介绍了我国首台自制热壁加氢反应器高温运行状态实测应力的结果。绘制了应力随时间、压力、温度、流量的变化曲线。分析了热应力在压力容器设计中的重要性。结果表明：与理论计算结果相符。     

采用单元基光滑点插值法的高温管道热应力分析

针对高温管道系统热应力分析中传统有限元方法刚度过硬导致的计算精度差问题,提出单元基光滑点插值法(CS-PIM)引入热应力分析中.该方法采用易于剖分的三角形/四面体背景网格,在单元基础上进行梯度光滑,用点插值法构造形函数.通过二维及三维的算例验证,结果表明,在计算高温管道温度时,基于相同网格的单元基光滑点插值法和传统有限元法的结果收敛率相当,但前者可以取得更高的精度;结果表明,在计算热应力结果时,得益于单元基光滑点插值法可以有效软化模型刚度,计算结果的精度和收敛率都明显高于传统有限元方法.     

外推法计算高温气体恒压摩尔热容

恒压摩尔热容是化工热力学中计算过程热力不性质变化所需的基础数据，但手册中通常难以查到计算气体在高温范围恒压摩尔热容所需的数据。文中提出一种计算气体在高温范围的恒压摩尔热容的方法：首先从手册数据适用的温度范围的上限起按一定的温度间隔逐点外推，再用五点曲线平滑法处理各点数据，然后将所得各点数据用线回归方法处理得到恒压摩尔热容与温度铁函数关系式：Ｃｐ，ｍ＝ａ０＋ａ１Ｔ＋ａ２Ｔ＾２＋ａ３Ｔ＾３＋ａ４Ｔ＾４     

超临界煤粉锅炉高温过热器出口联箱应力分析

以某电厂600 MW锅炉高温过热器出口联箱为研究对象,通过有限元软件ANSYS对模型温度场的分布、热应力的分布、机械应力的分布和总应力的分布进行计算,找出应力最大点MX,并对该点进行重点研究分析,得出了热应力与内外壁温差、温度变化率以及机械应力与联箱内蒸汽压力的变化关系,并确定了总应力与热应力和机械应力的关系,得出联箱总应力值的大小接近机械应力值。