简介:摘要在核电厂中,稳压器波动管是调整和维持反应堆一回路压力的重要管道.稳压器中的液相水与主管道中的冷却剂存在较大的温差,当发生正波动或负波动时,就会出现热分层现象.这种温度在空间上的非均匀分布和时间上的非定常性会带来波动管热变形在径向和整个管道长度上的不均匀,波动管管道产生静态热应力或振荡热应力,进而导致波动管产生整体上的弯曲变形、截面变形和局部的热应力集中,产生非预期的大位移和支撑载荷,进而影响波动管的运行可靠性和寿期,因此对热分层导致的波动管热应力分布特性进行分析研究是十分必要的.本文根据实际建立了波动管的物理计算模型,运用Fluent和Ansys软件对典型工况进行了数值模拟,分析了其热分层现象和热应力分布现象,找到了在一定条件下的热分层规律和热应力分布和形变规律,为压水堆核电厂的运行和改进提供参考。
简介:摘要:为了研究环境与车载耦合作用对混凝土桥铺装层受力的影响,首先推导材料特性随温度变化的沥青混合料桥面铺装在温度一车辆耦合作用下的应力有限元计算公式。然后采用有限元方法建立混凝土箱梁桥多层铺装复合结构仿真模型,通过现场实测和仿真计算,分析准低温季节铺装结构温度场日变化和车辆荷载耦合作用下的铺装层拉应力。计算结果表明:拉应力峰值出现在桥墩上方对应的铺装层表面,较易较早出现开裂破坏;考虑铺装各层结构温度梯度变化后,耦合作用下的横向拉应力峰值在中午处于谷值,纵向拉应力峰值变化不明显;耦合荷载作用下的横向拉应力峰值比车辆荷载作用情况增加2.76倍,纵向拉应力峰值涨幅为42%。在铺装层的设计中必须考虑温度荷载的作用。
简介:构造了适用于含热阻多层复合材料壳体温度场计算的壳体温度单元,由于热阻的出现,假设壳体沿厚度方向的温度分布为分段多项式函数,使其满足壳体在内、外表面的边界条件,并在壳体温度单元上每个节点引入额外自由度,从而确定了分段多项式函数的系数.在此基础上,以双层材料为例,假设分布函数为二次分段多项式,给出了有限元列式.算例表明,该单元用于稳态问题时,使用二次分段多项式,温度计算结果就能达到较高的精度;用于瞬态问题时,使用三阶分段多项式,可使温度计算结果具有较高的精度.另外,通过将蜂窝夹芯板的夹芯层等效为热阻,利用构造的壳体温度单元计算了蜂窝夹芯板的热传导问题,计算结果与实验结果符合较好.
简介:摘要:高强度低合金钢广泛用作石油工程、火力发电、运输和武器工业等多种领域的优秀综合机械特性,焊缝广泛使用,具有良好的连接性能和方便的加工。由于焊接工艺特性,在焊接和热影响区域中不可避免地出现焊接残馀应力的热输入和后续快速冷却。焊接残馀应力对结构的完整性、应力腐蚀裂纹、结构的承载力和疲劳寿命等都有重大影响,准确预测残馀应力的分布,通过焊接过程减小残馀应力的大小或更改残馀应力的分布是一项非常有意义的任务,也是焊接生产和研究的重要研究方向。鉴于此,本文对高强低合金钢焊接过程多物理场耦合数值模拟进行分析,以供参考。
简介:摘要: 位于大风场区的游梁式抽油机受风载荷影响,发生了多次抽油机支架弯曲、游梁断裂、驴头偏移及驴头掉落等严重的,危及设备与人员的安全事故。但是目前针对游梁式抽油机在风载荷作用下的结构优化影响研究较少。针对该问题,本文基于流固耦合动力学理论和标准