核化工玻璃固化桶焊接温度场与热变形分析

为了掌握核化工玻璃固化焊封装置钢桶本体与密封盖之间的焊封焊接过程的温度和结构响应,本文基于ANSYS Workbench开展钢桶焊接温度场与热变形分析,采用高斯热源模型模拟焊接热源输入。数值计算结果较好的反映了钢桶本体与密封盖之间进行焊接时的温度变化特征、热应力分布特征和热变形情况,对比了焊封装置钢桶焊接初始温度25℃(常温)与初始温度200℃下热应力与热变形的差异情况,计算分析可为核化工玻璃固化焊封装置钢桶焊接工艺的固化提供参考依据。

不锈钢酸洗污泥对烧结性能及烟气成分的影响

为探明不锈钢酸洗污泥对烧结性能及烟气成分的影响,本文在酸洗污泥基础性能分析前提下,首先开展配用酸洗污泥的烧结杯试验,掌握其烧结性能变化趋势,并对烧结矿的转鼓强度、矿相以及烟气成分进行了分析。研究表明,随着酸洗污泥配用量的增加,烧结利用系数和成品率呈下降趋势。当配用污泥质量分数为5%时,烧结矿强度降低4.01%,烟气成分SO_(2)质量浓度升高5.79倍。酸洗污泥中CaF_(2)与CaO、SiO_(2)形成枪晶石,对烧结强度有较大影响,而CaSO_(4)在烧结过程的弱氧化气氛下分解逸出大量SO_(2)。在试验基础上开展配用酸洗污泥的工业试验,结果显示烧结混匀料中酸洗污泥配比的质量分数不宜超过1%。

柱端带肋方钢管混凝土柱抗震耗能分析

方钢管混凝土柱在高层及超高层中得到了广泛应用,但存在钢管对混凝土约束较弱与柱端部局部屈曲等问题,有必要采取构造措施以提高柱的抗震性能。通过建立端部带肋方钢管混凝土柱的三维实体精细有限元模型并与拟静力试验结果验证,有限元结果与试验结果吻合良好,之后建立多个足尺模型进行参数分析,分析了柱端设肋对钢管水平鼓曲与竖向位移、钢管与混凝土的应力-应变、塑性耗能的影响,探讨了不同肋高下柱的塑性耗能分配机制。结果表明:柱端设置加劲肋可显著减少柱的水平鼓曲和竖向位移,提高柱的峰值承载力和延性,减小钢管与混凝土的压应变并提高压应力,增大柱的总塑性耗能值,延缓柱的破坏;轴压比为0.5、0.8时,当肋高分别达到1000mm、1500mm,再增大肋高对柱的塑性耗能影响较小。研究结论可为实际工程中柱端带肋方钢管混凝土柱的设计与加固构造措施提供参考与依据。

基于有载辊缝模型的热轧带钢边鼓缺陷研究

针对热连轧精轧带钢边鼓缺陷问题进行分析,结合轧辊弹性变形的相关理论,建立综合影响因素模型,并提出优化轧制计划编排、细化管控温度制度、合理安排轧制规程和优化设计工作辊与支撑辊辊型等治理措施。经过模拟板形曲线的验证,带钢的某机架出口板形值显著降低,带钢的边浪及边鼓现象有所改善,实现了带钢板形质量的提升。

大直径筒仓仓顶结构施工对比分析

近年来,我国粮食生产连年丰收,粮食安全总体有保障,因此各地粮仓加速建设,以满足粮食储备要求。大直径浅圆仓锥形仓顶模板支撑因其大跨度、超高等施工难度大、危险系数高、难以一次性浇筑实现等诸多问题存在使用局限。以某粮食仓储项目为背景,细致分析大直径筒仓仓顶结构施工的两种空中支撑平台,为今后类似工程项目施工提供参考。

长时服役13MnNiMoR钢中非金属夹杂物行为及其影响

对运行14年后因裂纹和非金属夹杂物而被更换的13MnNiMoR钢制电站锅炉汽包下降管接管座进行解剖,通过化学成分分析、力学性能检测、显微组织和缺陷形貌观察,分析非金属夹杂物服役过程中的行为及其影响。结果发现:服役载荷作用下,非金属夹杂物以自身开裂、界面与基体分离或端部形成孔洞等方式成为裂纹源和产生微裂纹,微裂纹相互聚合而形成宏观裂纹;对服役后的材料进行拉伸、冲击试验时,无夹杂物区域呈塑性开裂和扩展,而存在非金属夹杂物的区域,裂纹以非金属夹杂物形核,并以脆性模式开裂和扩展,导致材料的强度和塑韧性较服役前显著降低。

整装式大型金属波纹筒成型装置设计

针对风力发电机组预应力墩基础工程设计施工中对整装式大尺寸金属波纹筒产品的需求,为对应的可移动式波纹筒自动生产线配套设计了一种新型整装式大尺寸波纹筒成型装置。分析了波纹筒成型装置的工作原理和主要功能,设计了波纹板成型和卷筒成型装置等关键核心部件;研究并设计复杂异性截面波纹板冷弯成型、筒体自动螺旋拼接压制成型等关键技术工艺;分析了成型装置在波纹筒生产试验中出现的波纹板成型时阻力过大、用于锁边的波形出现起皱现象、用于锁边的波形外形尺寸不一致、卷筒成型时波纹筒出现偏心、锁边成型后有干涉现象等主要技术和生产工艺问题,提出了处理方案并解决了试生产中的问题。研制的样机投入工程现场生产试验,验证结果表明所设计的装置达到了设计性能指标要求。

随州南站屋盖结构设计和分析

随州南站站房采用24个伞状单元体呈现银杏叶的造型,结构设计时以H形截面弦杆形成的异形钢桁架作为主受力骨架,结合分叉圆钢管、吊杆、水平圆管桁架等形成完整单元体结构。单元体结构与顶部波浪形正交钢梁体系连接,形成了站房屋盖整体结构。屋盖结构体系复杂,单元体根部尺寸收缩,采用屈曲分析得到了结构的屈曲模态及屈曲因子,第一阶屈曲模态位于伞状单元体结构根部位置,并进一步对屋盖结构进行了荷载-位移全过程分析,以保证屋盖结构的整体承载力。设计时在单元体结构中采用了十字工形组合钢柱及鼓形节点,利用有限元分析和试验的手段对此两种特殊结构构造进行了验证,以确保关键部位的承载力。单元体结构外表皮采用张拉索-膜结构形成的金黄色ETFE膜完整呈现了建筑效果。

无磁钢测井电缆滚筒断裂原因

某井口无磁钢测井电缆滚筒在测井过程中发生断裂。采用宏观观察、化学成分分析、扫描电镜分析、金相检验、力学性能测试等方法分析了该滚筒断裂的原因。结果表明:滚筒发生了疲劳断裂,疲劳起源于滚筒轴内壁的凹槽处;该滚筒的力学性能和化学成分不合格,滚筒壁厚不均匀,断口处存在大量铸造缺陷,导致滚筒的耐疲劳性能变差,滚筒轴径处存在应力集中,在交变应力的作用下,裂纹萌生并扩展,最终导致滚筒发生疲劳断裂。

某抽水蓄能电站渐变段钢衬鼓包处理措施

抽水蓄能电站以高水头小流量发电,机组尾水支管钢衬渐变段所承受压力为最薄弱位置,若发生隧洞内水外渗,导致外部压力超过设计值,容易造成尾水支管渐变段钢衬发生鼓包、扭曲、破坏。通过浅析某抽水蓄能电站4^(#)机组尾水事故闸门上游侧尾水支管渐变段钢衬鼓包产生机理,对钢衬鼓包进行受力、变形分析,在不同工况产生的变形、最大变形处,对钢衬鼓包提出具体的处理方案和可行性处理措施,详述了处理方案和措施的具体实施过程,从而使某抽水蓄能电站钢衬恢复原设计体型和保障电站安全稳定运行。

关于鼓形穿孔机和锥形穿孔机的讨论

从锥形穿孔机的发展历史出发,比较了鼓形和锥形穿孔机的变形特点、主要工艺技术指标、投资和生产成本。强调指出:锥形穿孔机和鼓形穿孔机不是彼此淘汰的关系;穿孔机机型选择要综合考虑供坯条件、工艺要求和经济等因素,不能一概而论;配有鼓形穿孔机或锥形穿孔机的无缝钢管生产机组,都不是生产高合金钢管的最佳选择。

一种新型的鼓形隔震器

针对卧式不锈钢钢丝绳隔震器价格高、水平向刚度不相同、安装较复杂的不足 ,研制了由普通钢丝绳加工而成的鼓形隔震器 (简称 PGG隔震器 )。 PGG隔震器具有多向减震能力 ,且阻尼大、价格低、安装方便、防锈处理容易。根据 PGG隔震器的静力试验 ,建立了 PGG隔震器水平向和垂直向的非线性刚度模型。经冲击台试验的检验和数值计算分析比较 ,证明 PGG隔震器具有优良的爆炸冲击震动隔震性能。

基于Fluent薄带钢桶气体泄漏数值分析

目的探究钢桶气体泄漏的射流流场对桶身激励产生声发射信号的基本原理和特性。方法利用计算流体力学Fluent软件分析钢桶气体泄漏流场状态,介绍钢桶气体泄漏的射流模型及产生机理,利用计算流体力学有限元方法建立数学模型,建立钢桶泄漏的几何模型和边界条件,设置仿真分析的相关参数,得到不同内压、不同漏孔直径和多漏孔情况下的钢桶泄漏仿真结果,并讨论钢桶泄漏气流速度场、压力场等参数的分布情况。结果钢桶发生泄漏时的气流速度对声发射信号起主导作用,内压对气流速度影响较大,孔径和漏孔数量带来的影响较小。结论该分析为探讨钢桶的泄漏机理与声发射激励信号的检测提供了参考。

柱状生物质颗粒与钢球颗粒在滚筒中的混合特性

采用离散单元法DEM（discrete element method）对圆柱形生物质颗粒和钢球颗粒在滚筒中的混合进行了数值模拟,分析了滚筒转速和颗粒数量比对混合质量的影响。结果表明：在本文设定的工况下,颗粒的混合模式为阶梯模式,并且颗粒在混合时可以分成3个区域,即左面的单层钢球颗粒区、中间的钢球颗粒和生物质颗粒混合区、右面的生物质颗粒堆积区。左右两边的颗粒混合效果较差,中间的颗粒混合效果较好。当滚筒转速相同时,钢球颗粒和生物质颗粒数量比为3000∶200时的颗粒混合效果比钢球颗粒和生物质颗粒数量比为3000∶100时的好,即当钢球颗粒数量远大于生物质颗粒数量时,增加生物质颗粒的数量可以提高混合效果。在钢球颗粒和生物质颗粒数量比相同的情况下,当滚筒转速在5-25r/min的范围内,滚筒转速越高,颗粒的混合质量越好,并且颗粒混合达到稳定的时间就越短。

基于流固耦合的钢桶跌落仿真及结构优化

目的为了实现钢桶轻量化设计,对考虑流固耦合的钢桶进行跌落仿真分析,在保证其抗跌落性能的条件下,对钢桶关键结构进行优化设计。方法以210 L钢桶为例,利用Ansys Workbench建立有限元模型,进行垂直跌落、棱跌落和角跌落等3种工况下的仿真分析;建立优化设计模型,进行多目标优化设计。结果得到钢桶在3种工况下的总变形量和等效应力情况,并发现钢桶跌落时的薄弱位置位于底部和环筋处,且在角跌落工况下受到的总变形量和等效应力最大;通过改变钢桶的壁厚和环筋距离进行多目标优化设计,得出优化设计点,当壁厚设置为1.1 mm,环筋位置对称且均为233.17 mm时,能够减小钢桶的重量并保证其抗跌落性能。结论通过对钢桶进行跌落强度流固耦合仿真分析和多目标优化设计,获得满足结构强度、减少材料用量的优化结构,降低了包装成本,为包装产品轻量化设计提供理论支持和设计参考。

300MW锅炉汽包筒体水侧纵向裂纹形成机理

某电厂300 MW机组锅炉汽包中锅筒水侧出现多条纵向裂纹。通过对裂纹附近的金相组织、残余应力、硬度以及运行工况的研究,分析了裂纹形成的原因。研究结果表明:汽包裂纹附近材料珠光体中碳化物球化,球状的碳化物聚集在合金铁素体的晶界上部分连成链状组织;裂纹位于筒体瓦片压制过程中形成的较深的纵向沟痕附近,在这些部位附近出现较高的应力集中;由于水位线的波动和变负荷运行产生的交变热应力导致水位线附近部位萌生低周疲劳裂纹;母材裂纹形成的主要原因是筒体中局部的应力集中、较大的交变热应力、材料组织变化以及锅水应力腐蚀的综合作用。

Q235钢桶底板涨筋抗振结构优化

钢桶是液体危险化学品重要的包装容器,钢桶底板强度对其运输中的安全性起决定性的作用。在不增加厚度的情况下,在传统钢桶底板上设计涨筋以提高其抗振动疲劳寿命,同时采用有限元方法对200LSPCC(cold rolled steel)钢桶进行应力分析和结构优化,以获得桶底板的最佳方案。优化后最大等效应力降低了140%。结合振动试验,钢桶优化后的抗振性能提高了7.42倍,优化效果明显。

内加劲环的设置对钢管节点性能的影响

本文首先介绍了越南国家体育场鼓型钢管节点试验的有关情况.然后利用有限元计算比较了鼓型钢管节点在加劲和无加劲条件下的极限承载力和刚度,并通过若干算例比较了在不同内加劲环参数组合下X型钢管节点的极限承载力.结果表明,内加劲环可以提高钢管节点极限承载力和刚度.

锥台形钢结构风力发电机塔筒制造技术

以金风82(87)—1500型风力发电机的钢结构锥台形塔筒的制造施工技术为背景,结合塔筒制造过程中存在的问题对其制造难点进行了研究,改进筒节传统卷制方法,指出法兰组焊、焊缝施焊过程中预防及处理出现问题的相应措施,并根据相关规范和实践给出塔筒制作过程中偏差控制限值。结果表明,改进传统卷制方法后,筒节卷圆无直边,可省去筒节直边单独预弯、单独校圆工序;控制法兰组焊变形方法中以采用预留内倾量法兰最为优越,结合控制组焊变形有效措施、双面分层焊接工艺,能够更好地促使质量与效率获得最佳结合。

液态危险化学品运输包装用闭口钢桶渗漏问题分析

通过对出口液态危险化学品运输包装闭口钢桶性能检验案例分析,结合生产工艺对其发生渗漏的因素逐一进行分析,提出控制措施,以防止其在贮运过程中因液态危险化学品的渗漏所引起的安全事故。