文档介绍：最新【精品】范文参考文献专业论文转炉温度场及应力场国内外研究现状转炉温度场及应力场国内外研究现状摘要:转炉炼钢在我国炼钢产量中占80%以上,但其主要载体转炉炉壳工作时存在机械应力、温度差应力和热膨胀应力,而机械应力在整个应力组成中所占比例较小,炉壳受的热应力大小直接影响到炉壳的结构强度,导致炉壳变形从而影响其寿命。为了我们今后更好的开展转炉炉体热力学行为的研究,对于指导现场实际生产和炉壳冷却技术的开发,延长炉壳的使用寿命,我们有必要了解目前国内外转炉温度场及应力场的研究现状。关键词:转炉;温度场;应力场;研究现状中图分类号:TB文献标识码:A文章编号:16723198(2013)100180021概述目前,我国已经是产钢一亿吨的钢铁大国,根据我国资源能源的条件,预测下世纪初转炉炼钢生产仍将占主导地位,转炉温度场和应力场的研究对于指导现场实际生产和炉壳冷却技术的开发,延长炉壳的使用寿命,具有较大的经济效益和社会效益。2转炉温度场及应力场国内的研究状况1988年汪顺兴等人首次对宝钢300吨转炉炉体的温度场及应力场进行分析研究。在温度场求解的基础上,对转炉炉壳进行有限元强度分析。给300吨转炉改成顶底复吹炉底开孔提供理论依据,也对炉底的不同开孔方案引起的应力变化进行了有限元分析和计算。2000年黄钢华等人再次对宝钢300t转炉新炉型炉壳进行有限元强度分析,计算结果表明新炉型炉壳在机械荷载,温度及热膨胀应力等联合作用下,所产生的综合应力在转炉炉壳的许用应力允许值之内;产生的变形也在新炉型炉壳的刚度设计的范围内。其中重力为主的机械荷最新【精品】范文参考文献专业论文载对炉壳的强度影响较小,在总的应力所占的份额只有2%~3%;而温度应力在炉顶和炉底区域中应力值较大,炉壳热膨胀应力的主要分布区域在炉身处,达90%以上。2001年任学平等人根据实际转炉建立实体模型并以有限元为手段,考虑了炉衬和炉壳材料的物性参数随温度变化的特点和炉衬与炉壳之间膨胀间隙,计算了转炉炉壳在温度载荷和炉衬膨胀压力同时作用下的热应力,所得结果可为转炉炉壳设计提供依据。2005年,杨治立等人对重钢50t转炉进行了炉壳(炉身段)温度场及热应力分析,提出了通过加隔热层石棉板降低炉壳表面温度的方法。目前在转炉内衬热应力问题的建模、分析计算过程中,一般是将其内衬作为一个整体来考虑,而忽略了内衬膨胀间隙对热应力的影响。担任学平利用有限元热一结构耦合场的接触分析方法对二维转炉炉衬膨胀间隙进行分析,说明转炉炉衬砌筑时设置的膨胀间隙不同会导致炉衬与炉壳之间的接触压力不同,进而导致炉衬的热应力不同找出了膨胀间隙对炉衬热应力的影响规律,为求解炉衬的热应力奠定必要的基础。马学东认为因炉体的热膨胀应力十分巨大,为了使其值不至于太大,其人为地在砖与砖之间设置一定的空隙,用空隙来减缓热应力;以有限元为手段,采用ANSYS软件包,利用单元生死来描述膨胀缝的尺寸和位置,对炉体进行热膨胀应力计算。陈荣用ANSYS接触分析方法,对钢包工作层内衬在砌筑过程中的膨胀缝进行研究计算,得到在烤包结束工况下砖缝对内衬热应力的影响规律,并根据工业生产要求提出适合的砖体缝隙值,降低钢包内衬砖体热应力分布。而张江伟为了进行转炉炉壳应力分析研究了两个模型,第一个模型全面限制了横向膨胀即无径向砖缝;另一个模型允许砖变形而不加任何限制。分析揭示出:对于