河南省杰出人才创新基金(74200510011)
- 作品数：5 被引量：20H指数：3
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- 相关机构：中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司北京科技大学洛阳理工学院更多>>
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- 相关领域：化学工程冶金工程更多>>
- 透气砖稳态热梯度应力场的数值模拟
- 2010年
- 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。
- 刘辉敏孙加林王金相杨彬
- 关键词：透气砖热梯度应力场稳态
- 复合结构长水口热应力有限元分析被引量：13
- 2009年
- 为解决免预热长水口的破裂问题,在其内孔复合了低导热率隔热层,并对其热应力进行了研究。首先通过对结构和边界条件的简化,建立了长水口的二维轴对称模型,然后采用有限单元法研究了隔热层厚度及材料热导率对其热应力的影响。结果表明:无隔热层长水口所受热应力在浇钢初期变化剧烈,这是造成其破损的重要原因。隔热层可大幅度降低此热应力且使之变化平缓,但其厚度不宜超过2mm。隔热层厚度保持为2mm时,长水口颈部最大热应力随其导热系数的减小呈抛物线规律下降。长水口本体导热系数在10～30W/(m·K)之间变化时,对无隔热层长水口颈部最大热应力基本没有影响;但复合结构长水口颈部最大热应力随导热系数的增加呈对数关系下降。将复合结构长水口试用于生产,未出现破裂现象。
- 刘辉敏李红霞孙加林王金相
- 关键词：长水口热应力隔热层导热系数有限单元法
- 狭缝规格对透气砖热机械应力的影响被引量：5
- 2010年
- 为延长透气砖的使用寿命,对其热机械应力场进行了模拟分析,确定了狭缝的合理规格.首先根据透气砖工作特点及研究目的,在适当简化结构和边界条件的基础上,建立了二维平面应变有限元模型.然后在保持透气砖规格和狭缝分布形式一定的前提下,研究了狭缝尺寸和数量变化对透气砖热机械应力场的影响.研究结果表明,透气砖的高应力区集中于狭缝端部很小范围,应力变化较大的区域位于狭缝四周.缩短狭缝长度可降低透气砖的整体热机械应力;有限增大狭缝宽度可以降低狭缝端部热应力;增加狭缝数量可以降低其端部热应力,但会造成透气砖其他区域热应力的增大.
- 刘辉敏孙加林王金相
- 关键词：透气砖狭缝有限单元法
- 狭缝位置对透气砖吹氩热梯度应力的影响被引量：3
- 2010年
- 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。
- 刘辉敏孙加林王金相
- 关键词：透气砖有限单元法
- 狭缝位置对透气砖热机械应力分布的影响被引量：1
- 2010年
- 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.
- 刘辉敏孙加林王金相杨彬
- 关键词：透气砖有限单元法
