2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、高爐長壽已經(jīng)成為當(dāng)代煉鐵技術(shù)進(jìn)步的重要標(biāo)志和組成部分。為了提高生產(chǎn)力,降低煉鐵成本,提高高爐壽命問題已經(jīng)日益突出。依據(jù)我國對高爐壽命的調(diào)查結(jié)果顯示,高爐耐火內(nèi)襯的破損剝落以及爐殼的開裂是影響高爐壽命的決定性因素。
  高爐爐缸的傳熱結(jié)構(gòu)是耐火磚+填料(搗打?qū)樱?冷卻壁+爐殼。爐墻熱面與高溫鐵水接觸,體內(nèi)冷卻水強(qiáng)制冷卻,形成很大的溫度梯度和很高的熱負(fù)荷。結(jié)構(gòu)膨脹應(yīng)力和溫度差應(yīng)力是造成爐墻耐火材料及爐殼破損的主要原因,此外,爐缸中的堿

2、金屬化合物以環(huán)縫形式出現(xiàn),對內(nèi)襯和爐殼都將產(chǎn)生極大的破壞作用,因此對爐缸部分爐墻的受熱變形分析以及熱應(yīng)力計(jì)算是實(shí)現(xiàn)高爐長壽的必要手段。分析高爐耐火材料和爐殼的溫度場和熱應(yīng)力場情況,對指導(dǎo)高爐爐墻的設(shè)計(jì)、制造和使用維護(hù),提高高爐的使用壽命有著重大的意義。
  本文根據(jù)爐墻復(fù)合體的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作情況,根據(jù)三維穩(wěn)態(tài)傳熱理論和熱彈塑性力學(xué)原理,采用周期對稱模型,建立了高爐開裂前后爐墻復(fù)合體工作狀態(tài)下的傳熱和熱應(yīng)力計(jì)算模型,該模型比以往研究

3、中采用平板模型更為精確。
  有限元法是工程分析最主要的計(jì)算工具。由于本文的研究對象是爐殼局部開裂的情況,因而采用有限元法可以較準(zhǔn)確的計(jì)算出溫度場和應(yīng)力場。在高爐服役過程中,隨著內(nèi)襯侵蝕程度不斷增大,爐墻溫度梯度也將隨之變大,而爐殼開裂是由爐殼的環(huán)向應(yīng)力和材質(zhì)缺陷決定的,所以在有限元軟件ANSYS平臺下,建立高爐開裂前后計(jì)算模型,并且模擬實(shí)際情況進(jìn)行邊界條件的加載,有助于分析爐殼開裂前后內(nèi)襯及爐殼的應(yīng)力及溫度的變化。
  對

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