合金粉末组合烧结成形NiAl基合金筒形构件

基于快速凝固和热压烧结工艺,设计了合金粉末组合烧结工艺以成形高性能NiAl基合金筒形构件。结果表明:NiAl基合金组合烧结界面的结合良好,界面性能优异,光滑与粗糙表面样品界面的结合性能相似。此外,NiAl基合金组合烧结界面没有孔洞、裂纹等缺陷,显示出良好的界面结合,通过界面性能测试分析验证了组合烧结方法成形高性能NiAl基合金构件的可行性。此外,基于NiAl基合金组合烧结工艺,成形出径厚比为6、外径Φ60 mm、高度60 mm的NiAl基合金筒形件,构件整体致密度均匀性良好,改进了热压烧结成形大径厚比筒形构件的致密度不均匀难题。

大型7085铝合金筒形件淬火残余应力及其消减工艺研究

以大型7085铝合金筒形件为研究对象,研究了在最大程度保证铝合金大锻件性能的同时尽可能减小其淬火残余应力的方法。基于Abaqus平台,分别建立了大型筒形件淬火有限元模型和淬火后冷胀形有限元模型,考虑了淬火工艺和冷胀形工艺间的数据继承关系,分析了工艺参数对锻件性能及残余应力的影响规律。针对大型7085铝合金筒形件的淬火过程,将7085铝合金的等温转变曲线和时间-温度-性能曲线写入Abaqus用户子程序USDFLD中,计算了大型筒形件在不同淬火工艺条件下的析出相含量和分布、对应的硬度变化以及残余应力分布,获得了35℃的淬火水温是最优的选择。在消减淬火残余应力的冷胀形工艺中,基于不同的淬火水温条件开展了胀形量、胀形道次和每道次之间环转动角度的正交模拟实验,结果显示胀形量对残余应力消减的影响最显著,胀形量为4.5%时大型7085铝合金筒形件的应变均匀性最好且残余应力消减最充分。将仿真获得的优化淬火工艺和胀形方案应用于生产试制,所获得的大型筒形件各项力学性能达到设计要求,其残余应力实测结果与仿真结果对比具有较好的一致性。

筒形件中不同结构筋条整体成形方法综述

带筋薄壁筒形件是航空航天领域的重要承载构件,采用塑性整体制造能够高效地成形出金属流线完整的带筋薄壁筒形件,是实现空天装备轻量化、提升性能的重要手段。针对带筋薄壁筒形件加筋结构,从加工理论、材料成形规律和工艺参数优化3个方面综述了带单筋薄壁筒形件、带纵横交叉筋薄壁筒形件、带螺旋交叉筋薄壁筒形件的整体成形方法。此外,对比了不同结构筋条在各加工方法下的成形参数和成筋特点,归纳了各类整体成形方法的优点与局限性,总结了带筋薄壁筒形件整体成形方法的发展趋势,对成形更高、更饱满均匀的加强筋进行展望。

构造与识图:中山国犀足蟠螭纹铜筒形器的纹饰构成研究

中山国犀足蟠螭纹铜筒形器是研究战国时期历史文化的珍贵文物资料,其中的蟠螭纹和卷云纹是发掘与研究现代装饰纹样的重要参考内容。本文采用图案解析法、计算机绘图技术、文献研究法,对中山国犀足蟠螭纹铜筒形器中的蟠螭纹和卷云纹进行文物概述与纹样分析,着重梳理其纹饰特征、构成法则、美学规律。同时,在此基础上论述中山国犀足蟠螭纹铜筒形器的史料价值和艺术价值,概述其对现代考古学、历史学、艺术学等学科所产生的重要影响。

浅谈某水电站筒形阀缺陷分析及处理

滩坑水电站1号机组筒形阀在启闭过程中,存在较严重的偏斜发卡现象,刮擦出现强烈刺耳的声音。开启过程中逐渐单边偏移,至全关位置单边靠死无间隙。通过对照图纸分析研究及分解过程中逐步出现的缺陷,主要原因是各部件水平度、垂直度较差,接力器内部工件损坏未及时更换,长期在不利因素下运行导致一连串的缺陷出现。采取更换零部件,按照图纸要求重装,各部工件水平度和垂直度多次调整试验等方法,彻底解决了筒形阀存在的缺陷。

某铝合金筒形薄壁铸件抗变形工艺研讨

为了降低某筒形铸件的热处理变形量,采用了端框不变+添加抗变形工装、端框加厚+不添加工装、端框加厚+添加抗变形工装3种不同的方案进行比较,发现端框加厚+不添加工装这种方案下该铸件椭圆度和轴线偏移变化在1mm,能够满足后续的要求。

不同连接形式下筒形桅杆结构强度与振动分析

文中针对铝制筒状桅杆结构,考虑桅杆根部与甲板室顶板分别以焊接与螺栓铆接两种方式进行连接,采取有限元方法对两种连接形式下的桅杆及其所连接甲板在不同工况下的结构强度和振动进行计算分析,得到两种形式下重点关注部位的结构响应,对比确定最合适的连接方式.

超超临界机组高压筒形缸结构高温蠕变研究

对东方汽轮机超超临界135 MW等级一次再热机组高压筒形缸的高温蠕变特性进行了研究,利用ABAQUS软件建立了三维有限元模型,进行了稳态温度场、应力场和20万h蠕变等效应力、应变计算,分析了汽缸、红套环的蠕变强度,以及紧固件蠕变松弛对结构密封性的影响。结果表明:稳态工况下,红套环样式的筒形缸整体应力水平低于材料工作温度下的屈服强度;20万h缸体关键位置的蠕变强度合格;高温蠕变引起红套环紧力下降,10万h内汽缸中分面密封性满足设计要求。

汽轮机筒形汽缸长期运行变形研究

筒形缸具有结构对称性好,温度场、应力场均匀、热应力小、安全可靠性高等优点,被广泛应用于高参数大容量的汽轮机组。随着大量筒形缸检修周期的到来,选取典型机组结合机组运行数据模拟汽缸由初始运行至一个大修期结束返厂拆解检修过程,提取各运行阶段汽缸中分面变形数据,并将汽缸拆解后自由状态下变形值与实测数据对比,验证分析的准确性。就红套环初始过盈量、汽缸材质、运行时内外壁温差对汽缸长时运行后变形影响进行对比分析,提出汽轮机筒形汽缸长时变形控制建议。

铝合金筒形件马杠扩孔变形规律及成形质量分析

以航空用7050铝合金为研究对象,建立了铝合金马杠扩孔有限元分析模型,模拟给出了航空铝合金筒形件马杠扩孔变形区的分布特征,分析了相对压下量和转动角度对马杠扩孔变形程度及变形分布的影响,并以环坯锻透为成形质量指标,分析了马杠扩孔工艺参数对成形质量的影响规律。结果发现,相对压下量越大,环坯锻透越充分,转动角度对筒形件扩孔成形不充分区域的补偿具有重要影响,在考虑成形质量和生产效率的前提下应进行合理选择。应用实例表明,给出的以锻透控制扩孔成形质量的工艺条件具有较好的应用效果。

筒形基础对浅层气运移的影响及其对基础稳定性的影响

海上风电机组附近的浅层气突涌运移可能会诱发基础的失稳破坏,为了解决该潜在工程问题,通过开展模型试验和数值模拟,研究不同静荷载作用下,软黏土中气体运移路径的演化规律以及其对基础稳定性的影响。研究结果表明:静荷载的形式和基础与注气点的相对位置影响气体运移路径。当基础作用下压荷载时,气体朝靠近基础的方向运移,可能诱发基础失稳;而当作用上拔荷载时,气体朝远离基础的方向运移,从而不会威胁到基础的安全,且基础与注气点的相对位置越近,这种效应越显著。开展扩展有限元和Cohesive黏聚力单元相结合的应力-渗流耦合分析,进一步研究此种效应,以期为海上风电机组基础选址和设计提供参考依据。

竖井二氧化碳“二阶二段”筒形掏槽爆破技术及应用

针对竖井爆破施工的限制因素和炸药受控的问题,结合现有掏槽技术的特点,提出二氧化碳“二阶二段”筒形掏槽爆破技术。首先,介绍了二氧化碳爆破技术的原理和二氧化碳爆破器的结构;阐述了“二阶二段”筒形掏槽的核心思想,“二阶二段”是指从“时空”两个维度对掏槽形式的一种描述,将掏槽区岩石分成深浅不同的2个台阶,掏槽孔的爆破顺序分成2个段别;同时掏槽孔布置成内外2圈直径不同的双圆筒形状,在掏槽圈的中心布置1个空孔,一阶掏槽孔在内圈,二阶掏槽孔在外圈,一阶掏槽孔和二阶掏槽孔统一向中心孔倾斜一定的角度,所形成圆筒的顶面积大,底面积小,一阶掏槽孔先爆破,二阶掏槽孔后爆破。“二阶二段”筒形掏槽充分结合了“二阶二段”和筒形掏槽的各自优点,中心孔为爆破孔提供弱自由面和补偿空间,一阶掏槽孔和二阶掏槽孔围成双筒形,深浅结合、分段爆破,降低了二阶爆破时岩石的夹制力,有利于掏槽成腔,提升爆破效果。其次,分析了“二阶二段”筒形掏槽的成腔机制,推导了掏槽爆破的剪切阻力公式和爆破成腔的动力公式,确定了槽腔岩石在二氧化碳爆生气体的静作用下抛离槽腔所需要满足的基本条件。最后,通过对比炸药直眼掏槽爆破和二氧化碳“二阶二段”筒形掏槽爆破的现场应用效果,发现2种方式在循环进尺、炮孔利用率和掏槽腔体积的3项爆后指标上差值较小,进一步验证了二氧化碳“二阶二段”筒形掏槽爆破适用于竖井掘进,为竖井掏槽爆破提供了新的技术方式。

竖直-水平向荷载作用下窄深型筒形基础承载特性研究

筒形基础最早源于深海吸力锚基础,被逐步拓展到防波堤、单点系泊基础、张力腿平台基础、海上导管架基础、海上风电等不同的海洋工程领域。采用PLAXIS岩土有限元软件,针对黏性土地基上高径比大于1的窄深型筒形基础在竖直向、水平向及V-H二维荷载作用下的地基承载特性进行分析,研究随着高径比的增长对筒形基础地基承载能力的变化规律,获得的筒形基础竖直向及水平向地基极限承载力与高径比的关系式,建立V-H复合加载模式下筒形基础破坏包络面方程,分析了不同受力条件下的地基失稳的破坏状态,可为工程应用提供参考。

冲动式机组筒形缸检修变形问题分析及处理

文章简要介绍了某冲动式机组检修筒形内缸红套前、后缸体变形情况及径向通流间隙补偿量获得方法。

数字量化缸式筒形阀电气同步控制方法及其应用

某巨型水电站近10年的实际运行检验表明,数字量化缸式同步控制的筒形阀具有工作可靠、同步精度高、结构简单、安装方便、调试容易、维护工作量小的特点。结合该电站实际运行情况,详细介绍了水电机组数字量化缸式筒形阀电气同步控制方法,分析其不同工况、不同选项设置下数字量化缸式筒形阀失步报警、纠偏失败、卡阻报警值的确定方法,以及相关同步运动控制方法;同时还给出了其同步控制要点以及在运行中特别需要注意的地方和今后还需要进一步研究的问题。

海上多边形筒形基础局部冲刷数值模拟研究

基于CFD方法建立海上风电基础三维冲刷数值模型,研究单向流作用下海上风电基础局部冲刷特性。首先,通过所建立数值模型计算1:20比尺下的海上风电筒形基础的局部冲刷深度和尾涡绕流,并与相同比尺下的物理模型试验进行对比,结果吻合较好。进而,针对实际海况下的多边形筒形基础开展原型尺寸下的局部冲刷数值模拟,得到了冲刷平衡状态下多边形筒形基础周围各测点冲刷深度时程曲线和床面等高线,研究结果可为类似海上风电基础周围冲刷防护提供技术参考和工程借鉴。

水电站进水主阀安装及调试——筒形阀

在水电站水轮机进水系统中,根据水电站运行和检修的需要,在不同位置应装设相应的闸门或阀门,通常把装设在水轮机蜗壳进口前的阀门称为进水主阀。主阀是做为水电站除了水轮机调速器控制的导流机构外最重要的安全保障设备,在安装及调试过程中的质量非常关键,就当前大型水电站所采用的筒形阀的安装及调试进行总结。

超大型筒形件对轮强力旋压合理工艺参数研究

铝合金具有质轻、强度高、耐腐蚀等优点,用其制成的超大型薄壁筒形件在航空航天行业应用广泛。航天超大型铝合金薄壁筒形件目前采用拼焊的工艺,存在强度低、工作可靠性差、重量大、生产效率低等不足,为此提出采用整体厚壁环形件为原料,使用对轮强力旋压工艺。为了研究利用对轮强力旋压工艺完成对超大型铝合金筒形件的减薄过程,采用有限元的方法分析了单一道次减薄率、坯料旋转速度、旋轮径向进给速度对坯料减薄后的圆度、减薄效果、坯料应力分布以及旋压过程中旋轮受到的反力的影响。结果显示:当减薄率在40%~50%、坯料转速在6~10 m/s、旋轮径向进给速度为0.1 mm/s时,成形件成形质量较好,而在0.1~1 mm/s的范围内提高旋轮径向进给速度时,可以有效提高生产效率,并且成形质量受影响较小。

内外径比小于65%筒形锻件超声波周向检测案例分析

超高压容器的锻件筒体内外径比通常小于65%,承压设备无损检测标准NB/T 47013—2015不适用于内外径比小于65%筒形锻件超声波斜入射周向扫查。超高压容器标准GB/T 34019—2017对于此类检测方法做过介绍。在工作中遇到此类结构的超声波检测,做了一些研究,通过订购特殊角度探头,研制合适的试块,发现显示信号后的计算处理,试验来验证理论研究结果,圆满完成检测任务。这对于类似结构大厚度锻件周向超声检测富有指导意义。因在常规容器中不多见,特以此为特定案例做介绍分享。

筒形缸机组高压缸与高调阀导汽管道连接螺母拆除工艺浅谈

某火电厂汽轮机为日本富士电机株式会社生产的600MW超临界反动式汽轮机。高压缸外缸采用对分面垂直轴线的筒形结构;高压缸与高调阀导汽管道通过螺母连接在一起,高压缸返回制造厂检修时,需要对连接螺母进行拆除工作。