锅筒疲劳寿命计算中的径向温差计算方法

为了验证固定式动力锅炉国家标准法中锅筒径向温差计算的准确性及其在船舶动力锅炉上应用的可行性,并建立能够同时适用于上述2种锅炉锅筒径向温差计算方法。本文对锅筒的径向温差解析解、非常逼近解析解和温度阻尼系数应达值计算公式进行了推导,对非常逼近解析解计算方法进行了研究,对工程实例进行了计算分析。结果表明:固定式动力锅炉国家标准法不能适用于船舶动力锅炉锅筒径向温差计算,而非常逼近解析解法能够同时适用于固定式和船舶动力锅炉锅筒径向温差计算;固定式动力锅炉国家标准法能否变成非常逼近解析解法取决于锅筒温度阻尼系数。本文提出的计算方法符合工程实际,具有理论和应用价值。

锅筒翻边开孔交变应力范围捷算法研究

为解决我国固定式水管锅炉计算标准和相关研究中锅筒翻边开孔交变应力范围计算的复杂性。按该标准计算方法并结合计算工况下锅炉运行中峰谷应力变化特点,对捷算法计算公式进行了推导和实例验证;对固定式水管锅炉国家标准法计算步骤和计算物理量进行了比较,并对其在船舶动力锅炉上应用的可行性进行了分析;结合已有研究成果,对我国标准规定的锅筒五种开孔型式的捷算法交变应力范围计算公式进行了的适用分类。与我国标准相比,捷算法仅需对每一计算工况下考核点处峰谷值环向应力及其合成主应力进行计算,省略了每一计算工况下三个方向间主应力差的峰谷值计算、主应力差变化范围计算和交变应力范围取值计算。捷算法也适用于具有相同开孔结构和计算应力种类不多于我国标准中的船舶动力锅炉,克服了我国标准法的不足,具有理论和应用价值。