摆线轮多齿成形磨削热力耦合仿真分析
摆线轮多齿成形磨削为齿轮精加工工艺,一次可完成个齿槽的加工。在高速磨削过程中,齿轮表面会产生瞬间高温,高温可能会造成齿面烧伤,磨削温度场产生的温度梯度会使齿面形成残余应力,使摆线轮齿面金相组织出现变化,影响齿轮的磨削加工精度。通过有限元法模拟摆线轮多齿成形磨削温度场,再采用热力耦合分析方法,得到摆线轮成形磨削温度场和热应力的数值仿真云图,通过对磨削区主应力分析可知,应力主要集中在磨削中心靠齿根部,磨削区呈现热压应力,在已磨削区域,热压应力转变为热拉应力,并逐渐形成残余拉应力,且随着磨削工艺参数变化,节点应力也发生相应变化。研究结论对预测多齿成形磨削温度场和热应力场分布情况和合理选择磨齿工艺参数有一定的研究意义。
立式锅炉无损检测的重点
锅炉是一种密闭承压的设备,它除要承受介质正常运行条件下的稳定不变压力外,还要承受起动和停运过程中的压力升降及内部介质重量构成的均匀外载等。另外,元件壁的温差产生的稳定热应力及变工况受热波动条件下引起的周期变化的热应力,也是锅炉受压元件工作时必然出现的一种载荷。上述各种载荷,一般与高温及腐蚀性介质同时作用于元件壁上。因此,锅炉受压元件所受的载荷情况比一般机械零件要复杂得多,也使得某些元件会过早地损坏。
超高压气缸动态热载荷有限元分析
超高压压缩机工作过程中产生的动态载荷是影响压缩机强度与寿命的一个重要因素,其中热载荷与机械载荷的耦合又是非常严重。以有限元法为基础,建立了52 MPa超高压气缸在工作循环中的热载荷的动态模型,预测了动态响应与稳态响应之间的函数关系,并通过冷启动和热启动的仿真分析,给出了其作用规律。该模型还可用于气缸危险区域的排查和气缸结构的优化分析。
矿用液压支架顶梁焊接变形控制措施实践研究
文章以ZF13000型液压支架顶梁结构的焊接过程为例,详细介绍了自动化焊接对钢板变形的影响。结果发现:自动化焊接时,钢板之间虽然没有相互约束,但由于自动化焊接过程的稳定性,且利用胎架对顶板进行固定,有效避免了焊接过程中钢板的变形,其最大变形量严格控制在了4 mm范围内。该方案值得进一步推广使用。
考虑离心力与热应力的组合转子裂纹扩展研究
组合转子工作在高温、高转速的工况下,启停过程中有较大的交变热应力和交变离心力,容易产生疲劳裂纹。针对某重型燃气轮机组合转子,利用有限元方法,分析组合转子启动过程中拉杆孔和透平托杆的离心力和热应力分布以及离心力一热应力耦合时综合应力分布,确定应力集中位置,研究启停过程中离心力、热应力对组合转子裂纹扩展规律的影响。研究结果表明,综合应力最大、最易产生裂纹和裂纹扩展最快的位置是组合转子透平一级轮盘人口拉杆孔六点钟方向,离心力和热应力对组合转子综合应力分布有很大影响,在考虑裂纹扩展时不可忽略。
汽轮机启动与变负荷对汽轮机可用率影响的研究
针对汽轮机启动与变负荷及汽轮机零件热疲劳裂纹之间的关系,分析了负荷变化对热应力的影响,并给出了变负荷推荐值图表及其使用方法。
120t转炉托圈及联接装置热-机耦合应力作用下的变形研究
某转炉托圈在使用过程中炉壳和托圈的间隙已由设计的100mm减少为45mm,需要对炉体和托圈进行重新设计,并扩容至120t,文中对托圈的应力和变形进行有限元分析。利用有限元流固耦合计算功能,对托圈的流场、温度场进行仿真。基于托圈温度场仿真结果,利用顺序耦合方法,计算托圈在热-机耦合应力作用下的变形。计算结果表明,托圈与炉壳的间隙满足要求,使用过程中必须做好炉壳的冷却工作。
二次反射塔式太阳能吸热器热应力分析
太阳能吸热器是塔式光热太阳能发电系统中最重要的设备之一,吸热器内吸热管、吸热管与母管连接处都是热应力产生的集中点,文中对吸热器这几个部位进行热应力分析,通过数值模拟得出不同弯头热应力随温度的变化情况,以及熔盐温差是影响热应力分布的主要因素。
锅炉油渣泵温度场分析
油渣泵是输送油煤浆的重要设备,在充分考虑输送介质高温特性及锅炉油渣泵结构的基础上,建立了油渣泵的主要部件的有限元分析模型,并通过设定合理的边界条件及力约束条件完成了模型的数值求解,得到泵轴、蜗壳的温度场、热膨胀位移及热应力分布,对比分析了2种不同材质蜗壳的热力应及热膨胀位移分布,计算结果将为锅炉油渣泵的优化设计提供一定的理论依据。
拧紧力矩和热应力对螺纹插装阀的影响分析
在分析螺纹插装阀整体结构和工作原理的基础上建立螺纹插装阀阀套与阀芯间隙变化量在拧紧力矩和热应力作用下的理论计算模型通过理论计算分析其间隙的变化规律同时结合有限元分析结果对计算模型进行初步验证。结果表明:该计算模型可以用于分析螺纹插装阀在热应力下的使用性能对螺纹插装阀的设计使用具有一定的指导意义。