狭缝位置对透气砖热机械应力分布的影响

为提高透气砖的使用寿命,对它的热机械应力场进行了模拟分析,以确定狭缝在其截面上的合理位置.首先根据透气砖工作特点和研究目的,在适当简化其结构和边界条件的基础上,建立了它的二维平面应变有限元模型.然后在保持狭缝尺寸一定的前提下(0.20 mm×20mm),研究了其相对位置对透气砖热机械应力场的影响.研究结果表明:1透气砖热机械应力分布不均,高应力区位于狭缝端部及其周围;2狭缝端部与透气砖边缘距离大于5mm时,狭缝径向位置对热应力影响不大,反之应力增加较多;3随着狭缝偏转角度增大,热应力和高应力区域面积迅速增加,狭缝沿径向呈辐射状分布较为合理;4透气砖直径以140mm左右为宜.     

基于正交实验的透气砖座砖中尖晶石含量的优化

实验根据不同粒度和多少的尖晶石对透气砖座砖常温和高温下强度以及重烧线变化、热震稳定性能的影响，采用正交设计法来确定最佳粒度的尖晶石的加入量。研究结果表明，尖晶石a粒度、b粒度、c粒度掺量分别为6％、10％、4％时，试样具有最好的使用性能。     

透气砖稳态热梯度应力场的数值模拟

根据钢包用透气砖的特点,通过对其结构和边界条件进行适当简化,建立了它的二维平面应变有限元模型。然后在考虑钢包换热系数和所涉及材料物理性能参数随温度变化的情况下,对透气砖稳态热梯度应力场进行了数值模拟,并研究了其结构对应力场的影响。结果表明:当透气砖处于热稳定状态时,其底面中心部位的拉应力最大,底部侧面的压应力最大,但其上半部的热梯度应力要小得多;透气砖长度的缩短、底角的减小和直径的增加,均会使其热梯度应力增大。     

织物透气阻抗对热湿移动的影响

本应用模拟实验装置，就丝织物的透气阻抗对热湿移动特性的影响作了研究。结果表明，透气阻抗对织物热湿移动有较大的影响。其影响程度决定于透气阻抗R值，R＞0．25kPa.s/m时，对干热散失无影响；对热散失有较小的影响，R＜0．25kPa.s/m时，对热湿移动有明显的影响。     

狭缝位置对透气砖吹氩热梯度应力的影响

为延长透气砖的使用寿命,对其吹氩引起的热梯度应力场进行了模拟分析,以确定狭缝在其截面上的合理位置。首先根据透气砖工作特点和研究目的,在适当简化其结构和边界条件的基础上,建立了它的二维平面应变有限元模型。然后在保持狭缝规格一定的前提下(0.20 mm×20 mm×24),研究了其相对位置对透气砖热梯度应力场的影响。研究结果表明:1)透气砖中心为等应力区,高应力则区位于狭缝周围;2)狭缝径向位置对透气砖最大热应力的影响不大;3)对于本次分析,当狭缝径向位置为5~10 mm、透气砖直径为140 mm、狭缝偏转角度为30°~45°时,透气砖的热梯度应力较低。     

织物透气阻抗对热湿移动的影响

本文应用模拟实验装置,就丝织物的透气阻抗对热湿移动特性的影响作了研究。结果表明,透气阻抗对织物热湿移动有较大的影响。其影响程度决定于透气阻抗 R 值,R>0.25 kPa·s/m 时,对干热散失无影响;对湿热散失有较小的影响,R<0.25 kPa·s/m 时,对热湿移动有明显的影响。     

300t精炼钢包透气砖应用的数学物理模拟

针对300t精炼钢包,在LF设备电极位置与钢包透气砖所在位置的对应关系确定的基础上,通过水模、数模分别采用单吹、复吹时钢包内钢水流动特性和夹杂物去除的对比研究,探讨了透气砖结构性能的影响作用。结果表明,单吹时应使用抗渗透较好且能形成有利于夹杂物去除的气泡形态狭缝式透气砖（PBI）,吹气卷渣临界气量为1．45m^3／h,气量需稳定,混匀时间为82．44s,钢液渗透小,夹杂物去除率为62．86％,能够满足搅拌钢液起到成分和温度的快速均匀以及净化钢液的作用。     

钢包吹氩透气砖结瘤的岩矿相分析

以偏、反光显微镜较详细地分析了马钢一钢厂平炉炼钢盛钢桶吹氩透气砖结瘤的矿物组成和显微结构;并查明透气砖在使用中,由于粘结了残纲和残渣,形成莫来石相。Ti 化合物促进莫来石的结晶长大,是造成透气砖结瘤和透气性不良的重要原因。提出防止结瘤的主要措施是控制砖体中的 Ti 与渣中的 SiO_2和 Fe_2O_3的含量。     

发电机叶片的应力分析

本文采用3-D有限单元法,对发动机叶片进行了应力分析计算。在形成单元刚度矩阵时,采用了不协调位移模式和协调位移模式。本文还给出了叶片在危险截面处的应力变化面线以及应力集中因子,为叶片的寿命估计、可靠性分析提供了依据。     

基于CP-DDE-129标准的车轮温升热机耦合有限元分析

为了分析上海地不同类型车轮踏面制动时的热应力,建立上海地铁13号线车轮及上海地铁统型车轮的有限元模型,依据CP-DDE-129标准、国际铁路联盟UIC510-5标准、欧洲的EN标准模拟在踏面制动时车轮在曲线、直线、道岔工况下的应力场.结果表明,上海地铁直辐板车轮以及上海地铁统型车轮踏面制动时产生的热应力满足规范的要求.并且,上海地铁统型车轮的踏面制动下的性能优于上海地铁直辐板车轮.     

焊后加载拉应力对细长板件焊接残余应力场的影响

运用ansys 软件,采用高斯热源模型,对细长板件的焊接进行了模拟,并在焊接完成后,对细长板件加载x方向和y方向的拉力。结果显示,细长板件焊接残余应力以压应力为主,在两方向加载拉力均能有效减小细长板件的残余应力。该研究表明可以通过加载适当拉力减小细长板件的残余应力。     

层合板的孔边应力分析

应用ANSYS软件的层合板单元SHELL91，分别对四层复合材料板在不同铺层情况下，用螺钉与其他构件联接时所产生的孔边应力分布进行有限元法计算和分析，最后指出应力分布情况将随着不同铺层结构而发生变化。     

碳纤维水泥基复合材料电热层的热应力分析

当碳纤维水泥基复合材料（ＣＦＲＣ）电热层与混凝土层固定在一起并且通电使之发热时,电热层的热膨胀受到限制将会产生热应力。本文首先建立了一定尺寸的ＣＦＲＣ电热层的热应力分析模型,采用有限元方法研究了不同的发热温度时ＣＦＲＣ的八面体剪应力,得出当发热温度较高时电热层的破坏危险性较大。     

Thermo-mechanical fatigue reliability optimization of PBGA solder joints based on ANN-PSO

Based on a method combined artificial neural network （ANN） with particle swarm optimization （PSO） algorithm, the thermo-mechanical fatigue reliability of plastic ball grid array （PBGA） solder joints was studied. The simulation experiments of accelerated thermal cycling test were performed by ANSYS software. Based on orthogonal array experiments, a back-propagation artificial neural network （BPNN） was used to establish the nonlinear multivariate relationship between thermo-mechanical fatigue reliability and control factors. Then, PSO was applied to obtaining the optimal levels of control factors by using the output of BPNN as the affinity measure. The results show that the control factors, such as print circuit board （PCB） size, PCB thickness, substrate size, substrate thickness, PCB coefficient of thermal expansion （CTE）, substrate CTE, silicon die CTE, and solder joint CTE, have a great influence on thermo-mechanical fatigue reliability of PBGA solder joints. The ratio of signal to noise of ANN-PSO method is 51.77 dB and its error is 33.3% less than that of Taguchi method. Moreover, the running time of ANN-PSO method is only 2% of that of the BPNN. These conclusions are verified by the confirmative experiments.     

冲击压痕测量残余应力的方法

采用数值分析方法对冲击压痕法测量残余应力的弹塑性变形过程进行了理论分析,在一定的试验条件下测得点的轴向应变增量与其所受轴向应力间存在线性关系,证明该方法用于残余应力的测量是可行的,并且对试验参数进行优化。     

输油管管壁轴向缺陷应力分析

长输油气管线由于腐蚀所引起的管壁缺陷，是油气管线正常运行的一大隐患。针对管壁上的轴向缺陷，用有限元法对其进行分析计算，给出了管壁轴向缺陷处的应力分布规律，并研究了缺陷长度、宽度和剩余壁厚对应力的影响。同时拟合了缺陷处应力的计算公式，为工程技术人员的设计计算，以及现场管道安全运营动态管理提供了依据。