基于有限元仿真的金属板材单点渐进成形分析

目前对板材单点渐进成形新型工艺的研究多是通过物理试验,从金属宏观位移的角度分析成形过程的一般规律,研究成形参数对成形能力的影响,而无法获得成形过程中真实的变形过程。文章基于刚粘塑性有限元法,应用实体单元,对渐进成形中在直线轨迹和曲线轨迹下的板材成形过程进行数值模拟,分析成形过程中各部分应力、应变的特点,并深入探讨了渐进成形过程的成形机理。研究表明,成形过程中,变形区可以划分为4个具有显著差异的区域考察变形特点;在工具头局部成形时,变形金属在压应力的作用下变形,具有更高的成形极限。

数值模拟在锻造成形中的应用

介绍了锻造成形数值模拟中的刚(粘)塑性有限元基本理论、模拟中的关键技术和实现过程,阐述了锻造成形数值模拟的现状及发展趋势。

基于实体单元的板材渐进成形数值模拟分析

为研究渐进成形的成形机理及工艺参数对成形力的影响,应用三维实体单元对成形过程进行数值模拟分析和相应的实验研究.在解决数值模拟中运动轨迹加载等难点问题的基础上,合理简化有限元分析模型,提高数值模拟计算效率.采用坐标网格法实验,并通过检测板材厚度的变化,验证了模拟结果的准确性.通过对模拟和实验结果的研究分析,提出了一种不同于剪切变形的新的变形机理,即主要变形区的板材是平面内拉伸变形及局部反向弯曲变形的组合;对成形力的数值模拟正交实验表明层间距是成形力的主要影响因素,并且成形力随层间距的减小而减小.

数值模拟锻造成形的关键技术及应用

介绍了锻造成形数值模拟中的刚(粘)塑性有限元法的基本理论,对模具型腔信息描述、网格划分、边界条件处理等数值模拟中的关键技术做了全面系统的总结,分析比较了处理上述问题的各种方法。并通过实例介绍了应用模拟中的关键技术解决实际锻造问题的情况。

核电厂稳压器贯穿接管的修复和结构完整性评估

较早期核电厂的压力容器封头上的贯穿接管材料多为600合金,由于600合金对一回路水环境应力腐蚀开裂的抗性较差,易产生应力腐蚀裂纹贯穿压力边界而导致泄漏,可采用修复方法使用690合金接管更换损坏的接管,重构压力边界。为确保新压力边界能够达到原始设计要求,对重构压力边界的新接管及其焊缝进行结构完整性分析。对稳压器顶盖上的贯穿接管,进行重构压力边界的焊接修复和结构完整性评估,基于有限元分析获得工况瞬态热应力和焊接残余应力的基础上,依据ASME规范进行应力强度校核,并通过断裂力学计算分析假想裂纹在核电厂40年设计寿命内的扩展及稳定性,分析结果表明修复后的结构满足设计和使用要求。

基于正交实验的电化学法水软化特性分析

采用正交实验法研究了多因素对电化学软化水特性的影响,定量分析了电化学水软化特性影响因素的作用机制,得到了电化学水软化的最优组合方案。选取了5个因素5个水平,进行正交实验,实验次数由55减少至25;实验结果表明,硬度是影响实验效果最显著的因素,脉冲电源实验组与直流电源实验组中软化水效果的最优组合方案分别为A3B2C1D4E3、A2B5C3D1。10 V电压下,单位能耗成垢离子去除量随间距的增大先增大后减小,在间距为125 mm时达到最大。当电压超过10 V时,使用高频电源可以提高单位能耗成垢离子去除量、降低能耗。降低电压是提高单位能耗成垢离子去除量的重要途径。研究结果可为电化学水软化特性的结构优化和参数控制,以及电化学软水装置电源的选择提供依据。

流程工业过程监控的现状及未来发展趋势

分析当前流程工业发展过程中所面临的问题.介绍了过程监控的步骤以及目前国内外过程监控的三大方法,指出数据驱动技术在流程工业过程监控中的优势和流程工业过程监控的发展趋势.

高温法兰接头的稳态热分析与密封性能研究

为研究高温条件下法兰接头的保温处理的问题,利用ANSYS Workbench对WN100-100RF螺栓法兰接头在400℃条件下的温度场、法兰应力等进行了模拟.结果表明,未保温接头的最高与最低温度分别为400℃与257.16℃;保温接头的最高与最低温度分别为400℃与390.1℃;未保温接头与保温接头的最高温度均出现在法兰与接管的内壁,最低温度均出现在螺母的外侧;保温后接头的节能效率可达到94.97%.此外,未保温接头与保温接头的最大应力分别为294.25 MPa与297.85 MPa;未保温接头与保温接头的最大垫片压应力分别为103.44 MPa与110.42 MPa.因此,在本文设定的条件下保温措施对法兰接头密封性影响较小.

时滞动态复杂网的同步反馈控制

复杂网络的研究已经渗透到许多科学领域,从物理学、生物神经学到工程学与社会科学等都有着重要的应用。在实际网络中,节点很有可能存在时间滞后,因此,本文引入了一类时滞动态复杂网的模型,并且研究了它的同步特性。假设存在一个不稳定的固定点,分别采用时滞反馈控制和标准反馈控制,首先得到系统的误差方程,然后应用线性矩阵不等式(LMI)方法,基于李亚普诺夫稳定性定理,给出了误差方程稳定的充分条件。数值举例和仿真结果显示误差系统逐渐趋于稳定。

电流密度对电化学阻垢性能的影响

为研究电流密度对电化学阻垢性能的影响,设计了电化学阻垢实验装置,研究了不同电流密度(100~400 A·m-2)处理条件下,溶液的溶解性总固体(TDS)和电导率(EC)的变化规律。结果表明:增加电流密度可以提高电化学阻垢性能,在电流密度为200 A·m-2的条件下,阻垢率约为不通电条件下的6~8倍。在电化学水处理过程中,溶液TDS和EC随电流密度的增加而线性减小,其中电场增强、极板积垢和pH降低是TDS减小的主要原因,Ca2+浓度降低以及电极钝化是EC减小的主要原因。在电流密度为400 A·m-2的条件下,TDS和EC极小值分别为804 mg/L和1482μs·cm-1,TDS和EC降低率分别为47.0%和48.0%。

建筑主体装配式混凝土结构施工技术分析

随着装配式建筑体系的快速发展和应用,装配式建筑施工技术也不断取得突破。文章结合装配式建筑特点,论述了装配式建筑结构的优势和面临的挑战,分析了装配式建筑构件生产和运输技术,探讨了预制构配件的吊装施工技术要点和安装注意事项,可为后期同类建筑施工提供参考。

不同材料的核电厂主管道LBB评估对比研究

我国核电厂主管道的材料主要有铸造奥氏体不锈钢(CASS)和锻造不锈钢(WSS)。针对CASS和WSS两种材料的主管道,依据美国核管会的SRP3.6.3进行主管道硬前漏(LBB)评估的对比研究。考虑热老化效应获取可信的材料性能数据,根据材料性能差异采用极限载荷法或J积分撕裂模量汇交法计算临界裂纹尺寸。根据Henry均匀非平衡双相流模型计算泄漏裂纹尺寸,并通过环向表面裂纹和贯穿裂纹的扩展分析论证了裂纹疲劳扩展不会导致管道的突然断裂。研究结果表明,WSS材料和CASS材料相比具有更好的LBB性能。