圆柱体镦粗应力场的力学分块积分计算及扩展应用

冷镦钢产品的冷镦性能是通过圆柱体试样在平板间镦粗来检验的。镦粗过程中试样内部的变形应力分布的规律，可以用来分析材料顶锻开裂产生的原因，从而采取针对性措施改善产品冷镦性能。本文用回归的方法得到变形体轮廓曲线的方程，并采用微积分的方法建立了柱体在平板间镦粗过程的变形体连续微分力学模型。描述了圆柱体在平板间镦粗过程中变形体内部及表面应力场的分布及应力状态。并描述了镦粗过程中变形体轮廓曲线与镦粗比的相对关系，利用圆柱体镦粗应力场的积分方法对不同镦粗比下的变形体的应力场进行计算，得到变形体应力场与镦粗比之间的变化关系。     

基于光塑性法研究圆柱体镦粗变形的应力分布规律

采用聚碳酸酯圆柱体试样进行镦粗实验,并以光塑性法对实验结果进行分析,再以有限元工艺仿真软件DEFORM模拟的等效应变图加以验证。实验结果可知,变形体内部呈现出3个不同的变形程度和应力状态的区域,和传统的镦粗理论相符合。这表明采用光塑性法可以更加直观地观察圆柱体镦粗内部的应力分布规律,这对进一步分析镦粗内部应力应变场有重...     

资产分块模拟租赁经营在黄金矿山的应用研究

在深入理解资产分块模拟租赁经营概念的基础上，以胶东某黄金矿山的改制为例，详细阐述了资产分块模拟租赁经营的操作方法、经营效果及操作中应注意的问题。这种改制模式对现阶段国营黄金矿山深化改革、体制创新具有借鉴作用。     

表面划痕对钢冷镦粗变形的模拟研究

利用Deform应用软件，从损伤和流线两个方面对有表面划痕的AISI-1008钢柱形坯料进行镦粗数值模拟分析。结果分析表明：高径比为2．33时，镦粗过程中其损伤情况随摩擦系数的增大而增大，通过对流线运动轨迹的追踪，在摩擦系数时可避免流线的断裂。     

铜铸钢复合冷却壁应力场的模拟计算与分析

在建立应力场理论计算模型基础上,采用有限元分析软件ANSYS和数学工具MAT-LAB分别对高炉铸钢冷却壁和铜铸钢复合冷却壁应力场进行计算机模拟.结果表明,铜铸钢复合冷却壁的热面最大应力低于铸钢冷却壁,同时综合性能也优于铸钢冷却壁.     

岩石裂纹扩展的力学分析

本文详细阐述和讨论了岩石裂纹分别在拉应力、剪应力作用以及拉剪应力共同作用下的扩展、闭合以及裂纹面上应力的传递问题。利用Barenblatt内聚力模型分析了裂纹顶端内聚力和裂纹面间摩擦力对裂纹扩展的阻尼作用, 讨论了在裂纹扩展过程中裂纹面间的接触条件、接触状态对裂纹扩展的影响。      

空心钢锭镦粗过程的数值模拟

由空心钢锭锻制筒类件的过程分为钢锭倒棱、镦粗、芯棒拔长三大步骤。目前,对空心钢锭镦粗的过程研究很少。为制定准确的镦粗工艺参数并指导实际生产,应用有限元软件DEFORM-3D建立相应的分析模型,对空心钢锭镦粗过程进行了模拟,从锻件应力、应变及损伤值三个方面进行了分析对比,为确定合理的镦粗工艺提供了参考。     

圆柱形坯料和凹形坯料冷镦粗过程的模拟研究

利用Deform应用软件,对美国标准AISI-1008钢圆柱形坯料和凹形坯料镦粗过程进行数值模拟,从等效应变和流线两个方面进行了对比分析,分析结果表明:当高径比为1.5时,凹形坯料的鼓肚现象明显得到改善,并且等效应变代数值有所减小,内部变形的均匀性明显提高.     

构造应力场三维数值模拟的有限单元法

目前构造应力场的研究主要是基于平面的二维分析,随着油气成藏过程三维模拟的发展,应力场的三维数值模拟显得越来越重要.从三维空间角度出发,分析了应力场的有限元模拟与求解的整个过程.基于不规则六面体单元的角点网格数据模型,对有限元求解法进行了分析与研究并提出计算方法.基于不规则角点网格数据模型的三维构造应力场有限元计算方法是本文的创新点.最后用上述方法对东营凹陷的牛庄一王家岗区域三维应力场进行了实际模拟计算,计算结果相比于其他数据模型更符合实际情况.     

济钢中板2号加热炉内钢坯温度场仿真研究

利用计算机仿真技术建立中板加热炉的数学模型，依据实际加热条件模拟出炉内板坯各断面的温度分布，并用黑匣子在线测温的方式验证了模拟结果的正确性，为加热炉在线优化控制提供了依据。     

厚板坯连铸结晶器流场数值模拟

针对鞍钢新轧钢第一炼钢厂厚板坯连铸结晶器建立了三维湍流数学模型和三维实体模型.应用有限元软件对厚板坯连铸结晶器内的流场进行了模拟,计算了铸机拉速、浸入式水口出口倾角和水口浸入深度等工艺参数对结晶器内钢液流动的影响.对比表明,数值模拟结果与水模实验结果相符.     

板坯连铸内外复合冷却流场和温度场耦合数值模拟

 针对1 240 mm×200 mm板坯连铸提出了一种钢水内外复合冷却技术，即在结晶器内设置内冷却器 U形管，起到提高传热效率改善铸坯内部组织之目的。运用流体力学分析软件，就内外复合冷却结晶器内钢水在流场温度场耦合作用下的凝固状况进行数值模拟，发现内冷却器可以使钢水的流动状态均匀和加快连铸坯的凝固速度。     

天钢板坯结晶器流场物理模拟及连铸工艺优化

为研究结晶器内钢液流场,通过对工艺参数的优化,进一步提高铸坯质量,以天津钢铁集团有限公司4#-VAI板坯连铸结晶器为原型进行水模试验,通过调节拉速、水口浸入深度,研究了结晶器内流场形态、液面波动、流场冲击深度和保护渣形貌等的变化情况。模拟试验表明,在现有参数和水口尺寸情况下,结晶器流场合理、液面渣层平稳、坯壳厚度均匀,能够满足铸坯质量要求。     

板坯连铸中间包流场模拟分析

针对鞍钢板坯连铸中间包,采用ANSYS系列软件对不同拉速下及增容后的中间包内的钢液流场进行了数值模拟计算.采用水模实验并利用粒子图像测速系统(PIV)对该中间包流场进行测试,其结果和数值模拟结果一致.     

热轧板坯加热温度场数值模拟及应用

 建立了三段步进梁式加热炉板坯加热过程数学模型,用全隐式有限差分法对数学模型进行离散化,开发了板坯温度场计算模型。采用该模型重点研究了板坯宽度对板坯中心温度变化过程的影响规律。研究结果表明,对于厚度为200 mm的板坯,当板坯宽度大于600 mm时,板坯中心温度变化过程与板坯宽度无关。以此为根据,优化了板坯加热工艺,达到了提高生产效率并节能减排的目的。     

薄板坯连铸结晶器流场模拟和验证

针对薄板坯连铸结晶器内钢液的流动特征,利用有限差分方法对薄板坯结晶器内钢液的流动进行了模拟,建立了结晶器内三维流动的数学模型,模拟了复杂水口结构对结晶器中钢液流动的影响。通过水力学模拟对流场模拟进行了验证。结果表明：流场模拟能够准确反映具有复杂水口结构特点的结晶器中的流动现象。     

步进梁式板坯加热炉内流场和温度场的数值模拟

对步进梁式加热炉进行三维燃烧流场的数值模拟,其中湍流采用标准K-ε湍流双方程模型,气相燃烧采用非预混PDF概率分布函数的输运方程模型,辐射采用离散传输模型。通过模拟得到该加热炉的速度、温度和浓度的分布规律,为合理地组织燃烧,进一步提高钢坯加热质量,再优化炉型结构提供了参考依据。     

板坯连铸结晶器内流场和温度场的数理模拟研究

以某钢厂板坯连铸结晶器（断面尺寸：240mm×1400mm）为研究对象,采用数值模拟和水模实验相结合的研究方法,模拟了两种水口浇注条件下结晶器内流场和温度分布状况。实验发现原有水口存在上循环弱,热交换慢,保护渣融化不均匀等缺点是铸坯出现表面纵裂纹的主要原因;而新水口增强了结晶器内上循环速度,改善了结晶器弯月面区域温度分布的均匀性。工业大生产应用结果表明,新水口能明显地降低板坯表面纵裂纹发生率。     

酒钢板坯中间包等温钢液流场的数值模拟

 以酒钢板坯连铸中间包为研究对象,利用数学模拟方法,以挡墙与入口处、挡坝间的距离,挡墙和挡坝高度等为影响参数,对板坯连铸中间包流场进行优化设计,研究了中间包内钢液流场,对目前使用的中间包结构进行了优化,得出了有利于生产的设计数据。优化后酒钢二炼钢生产的铸坯在中板轧制时夹杂物缺陷下降了0.5%,提高了中间包的冶金功能。