袁硕伟
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杨自春
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宋文章
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.04.009
为了探究船用增压锅炉在变负荷运行工况下耐火砖的断裂失效行为,采用有限元法建立了耐火砖的三维模型,分析锅炉启停时耐火砖的瞬态温度场和应力场,确定拉应力最大的时刻,并将此时的温度场和应力场作为加载条件,运用扩展有限元法分析不同取向初始裂纹的扩展行为,得到了耐火材料在变负荷条件下的失效机制。研究结果表明:耐火砖在锅炉每个启停运行周期内都要经历停炉时产生的拉应力集中阶段,且应力集中在砖肋方向上占优,从而导致任意方向的随机初始裂纹沿着垂直于砖肋的同一个方向扩展、连接,直至贯穿整个耐火砖表面,这是耐火砖失效的主要模式。
关键词:
增压锅炉
,
船舶
,
耐火材料
,
失效
,
裂纹扩展
,
扩展有限元法
陈勇
航空材料学报
doi:10.3969/j.issn.1005-5053.2013.6.015
从影响热生长氧化层(TGO)变形的因素、计算模型和计算方法方面综述国内外学者近年来在热生长氧化层变形和应力方面的研究成果.详细评述热膨胀失配、蠕变、TGO生长、黏结层相变和界面形貌等因素对TGO变形和应力的影响,并介绍目前研究TGO变形和应力的主要方法和计算模型.提出:基于内聚力模型(CZM)的扩展有限元方法(X-FEM)、(扩展)Voronoi有限元模型可以解决基于传统有限元方法和断裂力学方法在研究TGO裂纹扩展问题、获取TGO临界断裂参数等方面存在的困难,是一种有前途的研究TGO变形、应力及裂纹问题的方法.
关键词:
热生长氧化层
,
应力分析
,
有限元
,
扩展有限元
,
内聚力模型