一、回轉(zhuǎn)窯托輪力學(xué)行為的有限元分析(論文文獻(xiàn)綜述)
蔡傳全[1](2020)在《大型回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬研究》文中研究指明回轉(zhuǎn)窯是有氣體流動(dòng)、燃料燃燒、能量傳遞和物料運(yùn)動(dòng)等過(guò)程所組成的,廣泛應(yīng)用于冶金、建材、化工等行業(yè)的回轉(zhuǎn)圓筒類設(shè)備?;剞D(zhuǎn)窯的技術(shù)性能以及其支承系統(tǒng)的受力情況很大程度上決定了其生產(chǎn)產(chǎn)品的質(zhì)量。所以,研究回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)的力學(xué)行為,有著極其重要的工程意義和經(jīng)濟(jì)意義。傳統(tǒng)的力學(xué)方法計(jì)算回轉(zhuǎn)窯的支承系統(tǒng)主要部件難以準(zhǔn)確反映出其力學(xué)行為。因此,采用傳統(tǒng)力學(xué)與數(shù)值模擬研究結(jié)合的方法來(lái)研究回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)的力學(xué)特性?;剞D(zhuǎn)窯的支承系統(tǒng)是承載回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)部分的關(guān)鍵部件,支承系統(tǒng)的失效會(huì)導(dǎo)致整個(gè)回轉(zhuǎn)窯工作系統(tǒng)的癱瘓,從而造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,并且會(huì)造成很多潛在的安全隱患。通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)合有限元建立的數(shù)學(xué)模型計(jì)算分析支承系統(tǒng)的主要部件,找到主要部件的失效原因以及破壞的主要位置,對(duì)優(yōu)化支承系統(tǒng)主要部件結(jié)構(gòu)、延長(zhǎng)支承系統(tǒng)使用壽命以及提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益有著極其重要的作用?;剞D(zhuǎn)窯的筒體、滾圈和托輪是支承系統(tǒng)的重要部件,特別是托輪,支承著回轉(zhuǎn)窯回轉(zhuǎn)部分的全部重量,在運(yùn)轉(zhuǎn)的過(guò)程中,由于局部的熱膨脹、表面的磨損和塌陷等原因會(huì)導(dǎo)致軸線的偏移,這會(huì)對(duì)回轉(zhuǎn)窯的支承載荷的分配產(chǎn)生巨大的影響。托輪與滾圈之間是復(fù)雜的摩擦和面接觸作用,支承部位的載荷越大,二者接觸區(qū)域的接觸應(yīng)力就越大,會(huì)導(dǎo)致托輪表面剝落和掉塊、滾圈的疲勞開(kāi)裂,由此引發(fā)各種機(jī)械故障與安全事故。本文針對(duì)回轉(zhuǎn)窯在運(yùn)行中可能存在的這些問(wèn)題,建立了回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)的接觸數(shù)學(xué)模型,對(duì)滾圈與托輪的接觸受力、托輪與拖輪軸的接觸與受力、回轉(zhuǎn)窯筒體與滾圈的接觸與受力等問(wèn)題的理論基礎(chǔ)進(jìn)行研究,通過(guò)ANSYS有限元分析軟件對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體和滾圈的接觸壓力分布、接觸角度的大小、托輪與拖輪軸的配合形式以及滾圈與托輪接觸區(qū)域的壓力分布等問(wèn)題進(jìn)行了仿真分析。在滾圈與托輪接觸的研究中,對(duì)兩個(gè)彈性圓柱體的法向接觸區(qū)域的接觸壓力分布以及滾圈與托輪的破壞原因進(jìn)行了研究,提出了預(yù)防破壞以及延長(zhǎng)部件使用壽命的方法;分析了筒體在正常運(yùn)行及軸線偏移狀態(tài)下的應(yīng)力分布,得出了筒體軸線偏移對(duì)筒體的應(yīng)力應(yīng)變影響遠(yuǎn)大于物料、窯襯;并且將現(xiàn)場(chǎng)觀測(cè)的回轉(zhuǎn)窯支承部件的破壞形式和工作情況與本文仿真分析得到的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,具有較好的一致性,證明了建立的回轉(zhuǎn)窯托輪、滾圈、筒體的有限元模型的合理性,以及分析結(jié)果對(duì)各個(gè)部件應(yīng)力應(yīng)變的分布規(guī)律和變形情況的準(zhǔn)確性。
王璐[2](2017)在《水泥回轉(zhuǎn)窯力學(xué)性能研究及余熱回收裝置的設(shè)計(jì)》文中研究指明回轉(zhuǎn)窯是水泥熟料干法和濕法生產(chǎn)線的核心設(shè)備,是水泥廠的生命之柱、動(dòng)力之源,保證其安全高效的生產(chǎn)是`提高水泥廠經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵?;剞D(zhuǎn)窯主要由筒體、耐火磚、大齒圈、擋輪、滾圈與托輪等結(jié)構(gòu)組成,大齒圈是主要的傳動(dòng)裝置,滾圈與托輪組合是主要的承載裝置,擋輪是防止筒體發(fā)生跳動(dòng)的裝置。水泥熟料在生產(chǎn)過(guò)程中,當(dāng)窯溫上升到一定程度時(shí),筒體和耐火磚之間由于熱應(yīng)力和沖擊載荷等原因?qū)?huì)產(chǎn)生過(guò)大的變形,導(dǎo)致回轉(zhuǎn)窯內(nèi)部相鄰耐火磚之間彼此擠壓,當(dāng)擠壓應(yīng)力大于耐火磚的強(qiáng)度時(shí),就會(huì)造成耐火磚表面變形和損壞。考慮到巨額的維修成本和停機(jī)造成的重大經(jīng)濟(jì)損失,對(duì)大型水泥回轉(zhuǎn)窯進(jìn)行熱-結(jié)構(gòu)耦合的復(fù)雜力學(xué)行為開(kāi)展深入的研究是十分必要的。本文以Φ2.75×50.95m水泥回轉(zhuǎn)窯為研究對(duì)象,主要做了如下的工作:(1)分析并總結(jié)了國(guó)內(nèi)外對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體力學(xué)性能和余熱回收裝置的研究現(xiàn)狀及不足之處,指出了溫度對(duì)回轉(zhuǎn)窯力學(xué)性能的重要影響,并建議對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體表面大量輻射能進(jìn)行回收利用。(2)利用ANSYS軟件建立了回轉(zhuǎn)窯筒體及其支承結(jié)構(gòu)的有限元模型,對(duì)筒體等結(jié)構(gòu)采用了分段網(wǎng)格劃分的方式,并借助MESH200單元?jiǎng)澐志W(wǎng)格使有限元模型單元更加規(guī)則,在不考慮溫度的情況下對(duì)回轉(zhuǎn)窯整體模型進(jìn)行了結(jié)構(gòu)分析;對(duì)承載裝置滾圈-托輪組合單獨(dú)建立了接觸分析,計(jì)算了滾圈與托輪間的接觸應(yīng)力。(3)對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體及其支承結(jié)構(gòu)進(jìn)行了熱-結(jié)構(gòu)耦合分析,得到了最大等效應(yīng)力為252MPa,發(fā)生在第一檔支承與第二檔支承之間的筒體區(qū)域,與回轉(zhuǎn)窯靜力分析得到的最大等效應(yīng)力32.6MPa比較,增加了219.4MPa,說(shuō)明了熱應(yīng)力才是引起筒體變形的主要原因,在回轉(zhuǎn)窯應(yīng)力分析時(shí)不能忽略。(4)設(shè)計(jì)了一種用于回轉(zhuǎn)窯筒體表面的真空集熱器實(shí)驗(yàn)?zāi)P?該裝置采用循環(huán)的冷水系統(tǒng)吸收窯體表面的熱量,利用輻射傳熱在真空中效率最高的特點(diǎn)給窯體表面降溫的同時(shí)升高水溫供人洗浴。著重介紹了該裝置的設(shè)計(jì)思路,技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)及設(shè)計(jì)原則,并對(duì)該模型進(jìn)行了穩(wěn)定性校核,計(jì)算了該余熱回收裝置的回收率可達(dá)62.9%,效率可觀。
唐媛媛[3](2017)在《大型回轉(zhuǎn)窯工作分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究》文中認(rèn)為礦產(chǎn)屬于不可再生資源,為了緩解礦產(chǎn)資源緊缺的現(xiàn)狀,對(duì)低品位的礦石利用是當(dāng)今社會(huì)的必然趨勢(shì),冶金回轉(zhuǎn)窯得到廣泛應(yīng)用。回轉(zhuǎn)窯屬于大型設(shè)備,體積笨重,一般在露天環(huán)境下工作,為了保證其穩(wěn)定工作、減輕重量、節(jié)約成本,對(duì)回轉(zhuǎn)窯的下滑及各關(guān)鍵部件進(jìn)行分析,同時(shí)對(duì)筒體壁厚和托輪進(jìn)行了改進(jìn)研究?;剞D(zhuǎn)窯在工作中普遍存在軸向下滑現(xiàn)象,通過(guò)靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩方面對(duì)回轉(zhuǎn)窯的軸向下滑問(wèn)題進(jìn)行了分析,未能得到回轉(zhuǎn)窯軸向下滑原因。進(jìn)一步采用接觸力學(xué)分析方式,基于回轉(zhuǎn)窯接觸中存在著粘連區(qū)和微滑區(qū)理論,研究筒體的軸向下滑原因,推導(dǎo)出筒體軸向下滑速度公式,并研究了筒體重力、轉(zhuǎn)速和傾斜角度與軸向下滑速度的關(guān)系,舉例驗(yàn)證了軸向下滑公式的準(zhǔn)確性。同時(shí)研究了接觸角對(duì)壓力分布的影響,對(duì)軸向下滑公式進(jìn)行了修正。對(duì)支承系統(tǒng)進(jìn)行了受力分析,利用力的平衡理論,推導(dǎo)出支承系統(tǒng)中輪帶的所受壓力和摩擦力公式。根據(jù)支承系統(tǒng)的實(shí)際接觸方式,建立支承系統(tǒng)的三維模型。采用有限元法對(duì)支承系統(tǒng)模型進(jìn)行了接觸分析,研究了支承系統(tǒng)的整體受力情況。對(duì)托輪與輪帶所受的應(yīng)力、應(yīng)變進(jìn)行提取,分析托輪與輪帶在余弦力的作用下的受力和變形情況。由于托輪兩側(cè)存在卸載凹槽,通過(guò)改變凹槽大小,研究其最大應(yīng)力的變化情況。采用梁理論的傳統(tǒng)計(jì)算方式,對(duì)具有四檔支承的回轉(zhuǎn)窯筒體進(jìn)行了受力分析,得到了其應(yīng)力、應(yīng)變的分布形式,并驗(yàn)證了該筒體模型滿足強(qiáng)度要求。采用有限元對(duì)筒體進(jìn)行仿真分析,將所得數(shù)據(jù)與梁理論法得到的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證有限元分析的準(zhǔn)確性。采用梁理論和有限元兩種分析方式,對(duì)不同溫度、壁厚下的回轉(zhuǎn)窯筒體進(jìn)行了研究,對(duì)所得的應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,結(jié)合筒體設(shè)計(jì)時(shí)的強(qiáng)度要求,并對(duì)回轉(zhuǎn)窯的筒體壁厚改進(jìn)進(jìn)行研究。通過(guò)理論計(jì)算和有限元方法相結(jié)合的方式,使回轉(zhuǎn)窯的計(jì)算結(jié)果更符合實(shí)際。
楊濤[4](2016)在《Φ2200×32000鐵氧體回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及研究》文中研究指明回轉(zhuǎn)窯屬于大型設(shè)備,它是多支撐、變剛度、重載荷的復(fù)雜超靜定系統(tǒng),受力復(fù)雜。目前對(duì)回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì),主要采用簡(jiǎn)化計(jì)算方式,同時(shí)結(jié)合以往的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行計(jì)算,計(jì)算誤差大。因此本論文在理論計(jì)算的基礎(chǔ)上結(jié)合有限元輔助設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)窯,通過(guò)有限元分析,可以提高設(shè)計(jì)的可靠性。本論文內(nèi)容分兩大部分:理論設(shè)計(jì)和有限元分析。理論設(shè)計(jì)部分主要是先確定回轉(zhuǎn)窯的設(shè)計(jì)方案,在設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上通過(guò)理論計(jì)算求得筒體、滾圈、托輪、托輪軸、大小齒輪的結(jié)構(gòu)參數(shù),并對(duì)軸承、電機(jī)、減速器、聯(lián)軸器的型號(hào)進(jìn)行選擇。有限元分析主要是先利用Pro/E建模,再利用ANSYS進(jìn)行分析。在ANSYS中對(duì)模型進(jìn)行三個(gè)方面分析:靜力學(xué)分析、熱-結(jié)構(gòu)耦合分析、模態(tài)分析。進(jìn)行靜力學(xué)分析主要目的是研究回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)力和變形,并驗(yàn)證支撐位置的選擇是否合理,驗(yàn)證結(jié)果表明支撐位置選擇具有合理性;進(jìn)行熱-結(jié)構(gòu)耦合分析的目的是與靜力學(xué)進(jìn)行對(duì)比,研究溫度對(duì)應(yīng)力、變形的影響,并對(duì)主要零部件的強(qiáng)度與剛度進(jìn)行校核,結(jié)果顯示在計(jì)算強(qiáng)度時(shí)可以忽略溫度的影響,但剛度計(jì)算時(shí)不能忽略溫度的影響,同時(shí)校核結(jié)果表明筒體和滾圈的剛度、強(qiáng)度滿足要求;模態(tài)分析是為了得出最小固有頻率值和可能發(fā)生共振的頻率范圍,為之后的其他動(dòng)力學(xué)研究提供了一些很有必要的參數(shù)數(shù)據(jù)。通過(guò)理論計(jì)算與有限元相互結(jié)合的方式,可以提高回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的可靠性,克服了傳統(tǒng)理論計(jì)算精確性差這一缺點(diǎn)。
張文亮[5](2013)在《基于健康維護(hù)的大型回轉(zhuǎn)窯多目標(biāo)優(yōu)化》文中研究說(shuō)明回轉(zhuǎn)窯是對(duì)固體物料進(jìn)行機(jī)械、物理或化學(xué)處理的超大型筒體設(shè)備,在建材、冶金、化工等行業(yè)廣泛使用?;剞D(zhuǎn)窯運(yùn)行時(shí)工況復(fù)雜,在運(yùn)行過(guò)程中筒體軸線會(huì)偏離理論軸線,導(dǎo)致各部件受力不均,各運(yùn)動(dòng)部件磨損加劇、壽命縮短,進(jìn)而引發(fā)一系列問(wèn)題。因此,回轉(zhuǎn)窯要根據(jù)軸線測(cè)量結(jié)果按一定的方法進(jìn)行軸線調(diào)整,使回轉(zhuǎn)窯各部件受力均衡,同時(shí)各部件剩余壽命盡可能相等,使回轉(zhuǎn)窯設(shè)備處于更好的工作狀態(tài),以此來(lái)實(shí)現(xiàn)設(shè)備的運(yùn)行健康維護(hù)。回轉(zhuǎn)窯是一個(gè)復(fù)雜的有機(jī)整體,其優(yōu)化設(shè)計(jì)是多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題,在設(shè)計(jì)中需要綜合考慮各個(gè)目標(biāo)對(duì)設(shè)備的影響。本文首先以回轉(zhuǎn)窯整體模型為目標(biāo),充分考慮了耐火磚的保溫作用和對(duì)總體結(jié)構(gòu)的影響,同時(shí)把物料的動(dòng)態(tài)安息角添加到了模型中,接著對(duì)滾圈、托輪、托輪軸和筒體進(jìn)行熱力耦合場(chǎng)分析。在上述有限元分析的基礎(chǔ)上,同時(shí)在回轉(zhuǎn)窯滿足各部件受力均衡及筒體軸線平直的前提下,以各檔位之間的間距、滾圈變形的初始值、調(diào)窯量和支承角為設(shè)計(jì)變量,通過(guò)最優(yōu)拉丁超立方設(shè)計(jì),做出統(tǒng)計(jì)評(píng)價(jià),尋找到最優(yōu)參數(shù)。在此基礎(chǔ)上通過(guò)計(jì)算數(shù)據(jù)建立二次多項(xiàng)式響應(yīng)面模型,通過(guò)響應(yīng)面分析圖,局部效應(yīng)圖和Pareto圖得出回轉(zhuǎn)窯變形的初始值、調(diào)窯量、各檔間距和支承角各因子對(duì)結(jié)果的影響程度的大小,同時(shí)得到托輪在垂直和水平方向受力響應(yīng)面模型的數(shù)學(xué)表達(dá)式。利用上述表達(dá)式以滾圈、托輪、托輪軸的剩余壽命相等作為目標(biāo)函數(shù),對(duì)各檔滾圈與托輪的支承角進(jìn)行優(yōu)化。在優(yōu)化過(guò)程中,通過(guò)Matlab軟件編寫(xiě)出回轉(zhuǎn)窯各部件剩余壽命的計(jì)算程序,然后將該程序集成到Isight優(yōu)化軟件中,采用模擬退火算法,經(jīng)過(guò)迭代循環(huán),直至計(jì)算結(jié)果收斂,尋找各檔支承角的最優(yōu)解,計(jì)算出滾圈、托輪、托輪軸的剩余壽命值。最后,將模型調(diào)整到滾圈最佳間距和各檔位最佳支承角,對(duì)優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)算。通過(guò)優(yōu)化前后的數(shù)據(jù)對(duì)比,分析出經(jīng)過(guò)調(diào)窯后筒體直線度有所改善,滾圈的平均壽命有一定的提高,在滾圈壽命提高的同時(shí),各目標(biāo)的壽命值更加均衡,優(yōu)化結(jié)果同時(shí)達(dá)到了等載同軸與等壽命優(yōu)化的目的。
程志華[6](2013)在《回轉(zhuǎn)窯熱—結(jié)構(gòu)分析及分體式滾圈設(shè)計(jì)》文中提出回轉(zhuǎn)窯筒體和滾圈是整個(gè)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中最重要的兩個(gè)組成部件,回轉(zhuǎn)窯能否安全正常的運(yùn)行,與這兩個(gè)部件的力學(xué)行為有很大關(guān)系。本文針對(duì)大型工業(yè)回轉(zhuǎn)窯的筒體和滾圈力學(xué)行為展開(kāi)數(shù)值模擬,同時(shí)進(jìn)行了分體式滾圈結(jié)構(gòu)創(chuàng)新型的設(shè)計(jì),獲得了若干有意義的結(jié)果,為回轉(zhuǎn)窯的檢修、設(shè)計(jì)和調(diào)整窯線等提供了理論基礎(chǔ)和實(shí)際參考價(jià)值。根據(jù)分析重點(diǎn)合理簡(jiǎn)化了實(shí)際的回轉(zhuǎn)窯模型,針對(duì)本課題大型回轉(zhuǎn)窯(包括輪帶、筒體、耐火磚、切向鋼板)的尺寸和性能參數(shù)等,在ANSYS中選取三維實(shí)體單元SOLID90建立了含耐火磚、不含托輪的三維回轉(zhuǎn)窯有限元模型。通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫點(diǎn)進(jìn)行多次函數(shù)插值確定溫度分布的函數(shù)表達(dá)式,然后加載到筒體外表面。分析了兩種不同環(huán)境溫度下回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)分布。結(jié)果表明,溫度總體分布規(guī)律表現(xiàn)為由內(nèi)向外逐漸降低。在回轉(zhuǎn)窯內(nèi)壁,回轉(zhuǎn)窯的溫度最高,接近物料的溫度;耐火磚表現(xiàn)出了很強(qiáng)的隔熱作用,窯體內(nèi)外壁的溫差絕大部分由耐火磚來(lái)承受。分析了兩種環(huán)境溫度下回轉(zhuǎn)窯的變形和應(yīng)力情況。結(jié)果表明,三檔輪帶與托輪接觸處均存在不同程度應(yīng)力集中。和已發(fā)表的論文相比,考慮溫度后回轉(zhuǎn)窯最大當(dāng)量應(yīng)力大幅度上升,故溫度引起的熱膨脹對(duì)回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)力分布影響很大,不可忽略。通過(guò)比較幾種分體式滾圈的聯(lián)接型式后設(shè)計(jì)出相對(duì)合理的一種聯(lián)接型式。結(jié)合本文的回轉(zhuǎn)窯尺寸建立了含托輪的分體式滾圈有限元模型,采用三維接觸非線性有限元法分析了分體式滾圈的應(yīng)力和位移變化規(guī)律。同時(shí),通過(guò)改變那些對(duì)分體式滾圈設(shè)計(jì)有影響的一些結(jié)構(gòu)參數(shù)(凸臺(tái)的圓心角、凸臺(tái)的尺寸或凹槽尺寸、銷軸的直徑和個(gè)數(shù)、分體式位置)得出了相應(yīng)的分體式滾圈應(yīng)力變化規(guī)律。在進(jìn)行分體式滾圈設(shè)計(jì)時(shí),要綜合考慮各個(gè)參數(shù)的影響以便設(shè)計(jì)出最優(yōu)化的分體式結(jié)構(gòu)。以墊板寬度為460mm的模型為例,計(jì)算了筒體的橫截面圓度,并研究了不同的墊板寬度對(duì)于筒體的橫截面圓度的影響。結(jié)果表明,增加墊板寬度具有局部性,而且墊板寬度為1200mm時(shí),圓度最佳。
張振興[7](2009)在《大型工業(yè)回轉(zhuǎn)窯分體式滾圈技術(shù)研究》文中指出回轉(zhuǎn)窯滾圈是整個(gè)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中最重要的傳動(dòng)部件之一,回轉(zhuǎn)窯根據(jù)其簡(jiǎn)體的長(zhǎng)短及承載能力來(lái)確定使用幾檔滾圈,通常在每個(gè)回轉(zhuǎn)窯系統(tǒng)中有多個(gè)滾圈。目前國(guó)內(nèi)外大多使用整體式滾圈,但是此種結(jié)構(gòu)形式的滾圈在鑄造、運(yùn)輸、安裝及維修中都存在著巨大的困難,因此設(shè)計(jì)一種分體式滾圈就成為一個(gè)急待解決的課題。分體式滾圈結(jié)構(gòu)可以在鑄造能力一定的條件下生產(chǎn)出更大的滾圈,并且可以克服運(yùn)輸過(guò)程中國(guó)家運(yùn)輸規(guī)范的限制,分體式滾圈的維修、安裝較整體式滾圈來(lái)說(shuō)亦簡(jiǎn)單方便。目前國(guó)外已有分體式滾圈,但是其設(shè)計(jì)的關(guān)鍵技術(shù)現(xiàn)在國(guó)內(nèi)一直未曾知曉,因此研究結(jié)構(gòu)合理的分體式滾圈設(shè)計(jì)方法,對(duì)于降低滾圈的制造、運(yùn)輸難度,提高回轉(zhuǎn)窯設(shè)備設(shè)計(jì)水平來(lái)說(shuō)就具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和工程價(jià)值。本論文以Φ5m×33m回轉(zhuǎn)窯滾圈的結(jié)構(gòu)尺寸為參考,設(shè)計(jì)出一種結(jié)構(gòu)合理的分體式滾圈,并對(duì)其進(jìn)行研究。文章首先介紹了回轉(zhuǎn)窯的工作原理和裝置,分析了滾圈的受力情況,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)合理的分體式滾圈;其次對(duì)此滾圈進(jìn)行了相應(yīng)的強(qiáng)度和剛度校核,利用有限元分析法得到滾圈在正常工況下的接觸應(yīng)力,并以接觸應(yīng)力最小為目標(biāo)設(shè)計(jì)出一組結(jié)構(gòu)尺寸更為合理的分體式滾圈,然后分析了其熱應(yīng)力、以及熱—結(jié)構(gòu)耦合的應(yīng)力特征和量級(jí),并為了與實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比,提取出滾圈左端面內(nèi)、中、外圈節(jié)點(diǎn)在接觸載荷作用下的應(yīng)力特征和量級(jí);然后利用相似理論中的量綱分析法設(shè)計(jì)出分體式滾圈的相似模型;最后利用電測(cè)法進(jìn)行分體式滾圈的實(shí)驗(yàn)室應(yīng)力測(cè)試,并提出了滾圈應(yīng)力測(cè)試的基本原理以及相應(yīng)的布點(diǎn)等等,通過(guò)分析測(cè)試數(shù)據(jù)得出滾圈模型的主應(yīng)力分布規(guī)律,并與有限元分析結(jié)果相對(duì)比,得出有限元分析結(jié)果的合理性和正確性,從而進(jìn)一步證明了此種分體式滾圈的結(jié)構(gòu)能滿足其強(qiáng)度和剛度要求。論文從技術(shù)層面證明了此分體式滾圈的結(jié)構(gòu)是合理可行的,該滾圈可以很好地避免了整體式滾圈的諸多弊端。其研究成果促使了回轉(zhuǎn)窯的發(fā)展日趨大型化,產(chǎn)品日產(chǎn)量日趨增加,最終成倍地提高廠家的生產(chǎn)利潤(rùn)。
陳小軍[8](2008)在《基于整體建模的回轉(zhuǎn)窯支承裝置強(qiáng)度分析及其應(yīng)用軟件研究》文中研究說(shuō)明回轉(zhuǎn)窯廣泛應(yīng)用于水泥、建材、冶金與耐火材料生產(chǎn)等行業(yè),保證其安全、高效運(yùn)行是企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的重要手段之一。滾圈是回轉(zhuǎn)窯的重要傳動(dòng)構(gòu)件,筒體、窯襯及物料等所有回轉(zhuǎn)部分的載荷都通過(guò)滾圈傳遞到支承裝置上,其工作性能的好壞對(duì)回轉(zhuǎn)窯生產(chǎn)效率的高低起至關(guān)重要的作用,因此滾圈相關(guān)強(qiáng)度的研究和分析具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。滾圈-托輪的交變接觸應(yīng)力是滾圈破壞失效的主要因素之一,滾圈的寬度也是根據(jù)其最大接觸應(yīng)力進(jìn)行初始設(shè)計(jì)的,可見(jiàn)滾圈-托輪的接觸強(qiáng)度對(duì)滾圈有著十分重要的意義。然而,目前其大小和分布規(guī)律并未形成一個(gè)比較統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)或看法,所以值得我們?nèi)ミM(jìn)一步探討和研究。本論文基于Φ5×33m回轉(zhuǎn)窯滾圈接觸應(yīng)力研究科研項(xiàng)目,以兩檔鏈篦機(jī)-回轉(zhuǎn)窯為研究對(duì)象,對(duì)滾圈與托輪的接觸應(yīng)力進(jìn)行了分析與研究。首先,本文介紹了兩檔回轉(zhuǎn)窯的工作原理和裝置,對(duì)滾圈的力學(xué)行為進(jìn)行了分析,提出了基于筒體-滾圈-托輪的回轉(zhuǎn)窯整體建模的有限元分析法,來(lái)對(duì)滾圈-托輪的接觸應(yīng)力進(jìn)行有限元分析與計(jì)算,得到了滾圈接觸應(yīng)力的大小和分布規(guī)律,并求得滾圈外中內(nèi)圈節(jié)點(diǎn)的主應(yīng)力;其次,把滾圈的受力看成是主應(yīng)力未知的平面應(yīng)力的測(cè)試,利用現(xiàn)代測(cè)試技術(shù),提出了滾圈主應(yīng)力測(cè)試的原理和方案,并對(duì)滾圈的主應(yīng)力進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試,現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試分析結(jié)果與有限元分析計(jì)算出的主應(yīng)力相比較,證明了整體法建模的有限元分析方法的合理性和滾圈-托輪接觸應(yīng)力結(jié)果的正確性;最后,利用ANSYS的APDL的二次開(kāi)發(fā)技術(shù),針對(duì)兩檔同類回轉(zhuǎn)窯,就滾圈-托輪接觸應(yīng)力的整體有限元分析法進(jìn)行了二次開(kāi)發(fā)。論文的研究成果將進(jìn)一步改進(jìn)、完善滾圈-托輪接觸強(qiáng)度的分析方法,所得計(jì)算結(jié)果真正能用于回轉(zhuǎn)窯滾圈強(qiáng)度的校核、壽命的預(yù)測(cè),并指導(dǎo)滾圈的初始設(shè)計(jì)和其結(jié)構(gòu)優(yōu)化。
洪元[9](2007)在《大型回轉(zhuǎn)窯支承構(gòu)件滾動(dòng)接觸應(yīng)力場(chǎng)和疲勞壽命研究》文中提出回轉(zhuǎn)窯是冶金、化工、建材等行業(yè)生產(chǎn)流程中的核心設(shè)備,保證其安全、高效地運(yùn)行是企業(yè)提高經(jīng)濟(jì)效益的關(guān)鍵。滾圈和托輪是回轉(zhuǎn)窯的主要支承構(gòu)件,在工作中處于牽引滾動(dòng)接觸狀態(tài)。長(zhǎng)期以來(lái)人們對(duì)回轉(zhuǎn)窯滾圈熱態(tài)運(yùn)行時(shí)表面應(yīng)力狀態(tài)不清,滾圈的表面失效(疲勞剝落和掉塊)、滾圈的疲勞開(kāi)裂是支承系統(tǒng)失效的主要形式,由此引發(fā)多種機(jī)械故障與安全事故,此類事故嚴(yán)重威脅著回轉(zhuǎn)窯維護(hù)工作人員的人身安全,引起生產(chǎn)流程的中斷,造成重大生產(chǎn)損失。本論文針對(duì)這一狀況,應(yīng)用接觸力學(xué)和微動(dòng)摩擦學(xué)理論對(duì)回轉(zhuǎn)窯滾圈與托輪的滾動(dòng)接觸狀態(tài)下接觸應(yīng)力場(chǎng)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究,推導(dǎo)出了軸線平行的回轉(zhuǎn)接觸構(gòu)件在牽引滾動(dòng)接觸狀態(tài)下接觸表面以及接觸區(qū)內(nèi)部的各應(yīng)力分量的理論計(jì)算公式。在此基礎(chǔ)上,對(duì)接觸區(qū)內(nèi)部最大主剪應(yīng)力的大小、位置以及方向進(jìn)行了系統(tǒng)分析,確定了滾圈表面微動(dòng)疲勞剝落坑的裂紋擴(kuò)展理論路徑,現(xiàn)場(chǎng)拍攝的大量圖片和前人研究成果有效的驗(yàn)證了該擴(kuò)展路徑的正確性,同時(shí)也驗(yàn)證了滾動(dòng)接觸疲勞剝落坑的裂紋擴(kuò)展屬于Ⅱ型裂紋擴(kuò)展,整個(gè)擴(kuò)展階段最大主剪應(yīng)力是其源動(dòng)力,對(duì)裂紋擴(kuò)展起主導(dǎo)作用。結(jié)合接觸區(qū)各應(yīng)力分量計(jì)算公式和工程軟件ANSYS的分析結(jié)果制定了滾圈表面疲勞危險(xiǎn)點(diǎn)的載荷譜,應(yīng)用局部應(yīng)力應(yīng)變估算了表面微動(dòng)疲勞剝落坑的裂紋萌生壽命。在帕里斯裂紋擴(kuò)展公式的基礎(chǔ)上,提出了一種預(yù)測(cè)疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的新算法,并通過(guò)MATLAB編程實(shí)現(xiàn)了該算法,進(jìn)而預(yù)測(cè)了微動(dòng)疲勞剝落總壽命,最后探討了表面摩擦系數(shù)對(duì)疲勞剝落總壽命的影響。
張美陽(yáng)[10](2007)在《大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械主體部件疲勞問(wèn)題的研究》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械是建材、冶金、化工等許多生產(chǎn)行業(yè)生產(chǎn)流程中的核心設(shè)備,其主體部件(筒體、滾圈、托輪)的疲勞失效是這類設(shè)備發(fā)生機(jī)械故障和安全事故的主要原因。研究大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械主體部件的疲勞問(wèn)題,對(duì)指導(dǎo)其主體部件的設(shè)計(jì)、制造、檢驗(yàn)和管理具有重要意義。論文針對(duì)現(xiàn)有大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械疲勞預(yù)測(cè)方法的不足,根據(jù)其主體部件主要疲勞失效形式,提出利用斷裂力學(xué)和局部應(yīng)力應(yīng)變法相結(jié)合的方法分析其各主體部件的疲勞壽命,主要包括以下三個(gè)方面的研究?jī)?nèi)容和結(jié)論:(1)基于簡(jiǎn)體有限元靜力分析和斷裂力學(xué)理論,建立簡(jiǎn)體疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的估算模型,得到簡(jiǎn)體疲勞裂紋擴(kuò)展壽命與裂紋長(zhǎng)度間的關(guān)系;簡(jiǎn)體裂紋的擴(kuò)展大體包括三個(gè)階段:穩(wěn)定緩慢擴(kuò)展階段、快速擴(kuò)展階段和失穩(wěn)階段,而穩(wěn)定緩慢擴(kuò)展階段的約占整個(gè)擴(kuò)展壽命的80%等結(jié)論。(2)基于滾圈、托輪的接觸有限元分析和局部應(yīng)力應(yīng)變法,建立滾圈疲勞裂紋萌生壽命的估算模型,得到軸線變化與裂紋萌生壽命間的關(guān)系;得出滾圈外圈表面接觸區(qū)的峰值應(yīng)力是導(dǎo)致其疲勞失效的主要原因,軸線發(fā)生偏移時(shí)滾圈疲勞裂紋萌生壽命迅速降低等結(jié)論。(3)基于滾圈、托輪的接觸有限元分析和斷裂力學(xué)理論,建立滾圈、托輪疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的估算模型,得到軸線偏差與滾圈、托輪裂紋擴(kuò)展壽命間的關(guān)系;得出軸線偏移嚴(yán)重影響其擴(kuò)展壽命,軸線偏移對(duì)滾圈及軸線偏向的托輪的疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的影響一致即:偏差越大,其擴(kuò)展壽命越短;而與其背離的托輪的裂紋擴(kuò)展壽命則隨偏差的增大而增長(zhǎng)等結(jié)論。
二、回轉(zhuǎn)窯托輪力學(xué)行為的有限元分析(論文開(kāi)題報(bào)告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問(wèn)題的基本概念和背景,再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問(wèn)題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫(xiě)法范例:
本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過(guò)程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁(yè)面大小,采用多級(jí)分層頁(yè)表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁(yè)表轉(zhuǎn)換過(guò)程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法:通過(guò)主支變革、控制研究對(duì)象來(lái)發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法:通過(guò)調(diào)查文獻(xiàn)來(lái)獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過(guò)具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來(lái)分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法:通過(guò)創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來(lái)間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、回轉(zhuǎn)窯托輪力學(xué)行為的有限元分析(論文提綱范文)
(1)大型回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 緒論 |
1.1 課題的背景 |
1.2 課題研究意義 |
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 |
1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 |
1.4 課題研究思路及論文的章節(jié)安排 |
1.4.1 課題研究的思路 |
1.4.2 論文的章節(jié)安排 |
第2章 回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)分析及理論基礎(chǔ) |
2.1 回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu) |
2.1.1 筒體 |
2.1.2 滾圈 |
2.1.3 支承裝置 |
2.1.4 燃燒器 |
2.1.5 窯頭罩和窯尾罩 |
2.2 數(shù)值離散化的構(gòu)架 |
2.2.1 有限元法計(jì)算思路 |
2.2.2 建立剛度矩陣 |
2.2.3 有限元程序流程 |
2.3 復(fù)雜超靜定問(wèn)題通用求解研究 |
2.3.1 復(fù)雜載荷變剛度梁通用力學(xué)模型 |
2.3.2 復(fù)雜載荷變剛度梁通用變形方程 |
2.4 本章小結(jié) |
第3章 托輪力學(xué)行為分析 |
3.1 托輪的傳統(tǒng)計(jì)算 |
3.1.1 表面接觸應(yīng)力 |
3.1.2 過(guò)盈配合 |
3.2 建立托輪有限元分析模型 |
3.2.1 建立托輪實(shí)體模型 |
3.2.2 托輪的離散化處理 |
3.2.3 約束處理 |
3.2.4 載荷處理 |
3.3 托輪變形圖及等值圖分析 |
3.3.1 變形分析 |
3.3.2 路徑分析 |
3.4 本章小結(jié) |
第4章 滾圈力學(xué)行為分析 |
4.1 滾圈的受力分析 |
4.1.1 筒體對(duì)滾圈的壓力分布 |
4.1.2 滾圈與托輪的接觸壓力計(jì)算 |
4.2 建立滾圈有限元分析模型 |
4.2.1 建立實(shí)體模型 |
4.2.2 離散化處理 |
4.2.3 約束與載荷 |
4.3 滾圈變形及等值圖分析 |
4.4 本章小結(jié) |
第5章 筒體力學(xué)行為分析 |
5.1 筒體力學(xué)行為傳統(tǒng)計(jì)算 |
5.1.1 連續(xù)梁模型 |
5.2 簡(jiǎn)體參數(shù) |
5.2.1 殼體參數(shù) |
5.2.2 窯襯參數(shù) |
5.3 物料對(duì)筒體的壓力函數(shù)分析 |
5.4 建立筒體有限元分析模型 |
5.4.1 單元選擇 |
5.4.2 建立實(shí)體模型 |
5.4.3 模型的離散化處理 |
5.4.4 約束處理 |
5.4.5 載荷處理 |
5.5 求解與結(jié)果分析 |
5.5.1 正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)分析 |
5.5.2 中檔升高時(shí)的分析求解 |
5.7 本章小結(jié) |
第6章 總結(jié)與展望 |
6.1 總結(jié) |
6.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
在學(xué)研究成果 |
致謝 |
(2)水泥回轉(zhuǎn)窯力學(xué)性能研究及余熱回收裝置的設(shè)計(jì)(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究目的及意義 |
1.3 回轉(zhuǎn)窯研究現(xiàn)狀 |
1.3.1 力學(xué)性能研究現(xiàn)狀 |
1.3.2 余熱回收研究現(xiàn)狀 |
1.3.3 尚存在的問(wèn)題 |
1.4 本文所做的工作 |
1.5 本章小結(jié) |
第二章 水泥回轉(zhuǎn)窯有限元模型的建立 |
2.1 有限單元法簡(jiǎn)介 |
2.2 ANSYS軟件簡(jiǎn)介 |
2.3 回轉(zhuǎn)窯模型的建立 |
2.3.1 回轉(zhuǎn)窯的基本結(jié)構(gòu) |
2.3.2 回轉(zhuǎn)窯幾何實(shí)體模型 |
2.4 有限單元的選擇及參數(shù)設(shè)置 |
2.4.1 有限單元的選擇 |
2.4.2 材料參數(shù) |
2.5 有限元網(wǎng)格的劃分 |
2.6 本章小結(jié) |
第三章 水泥回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)分析 |
3.1 水泥回轉(zhuǎn)窯靜力學(xué)分析 |
3.1.1 回轉(zhuǎn)窯受力計(jì)算 |
3.1.2 回轉(zhuǎn)窯靜力學(xué)有限元分析 |
3.2 滾圈-托輪接觸分析 |
3.2.1 滾圈-托輪接觸壓力的計(jì)算 |
3.2.2 滾圈-托輪接觸模型的有限元分析 |
3.3 本章小結(jié) |
第四章 水泥回轉(zhuǎn)窯熱-結(jié)構(gòu)耦合分析 |
4.1 回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)態(tài)熱分析 |
4.1.1 穩(wěn)態(tài)熱分析概述 |
4.1.2 回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)態(tài)熱分析 |
4.2 回轉(zhuǎn)窯熱-結(jié)構(gòu)耦合分析 |
4.2.1 耦合場(chǎng)分析的概述 |
4.2.2 回轉(zhuǎn)窯熱-結(jié)構(gòu)耦合分析 |
4.3 本章小結(jié) |
第五章 水泥回轉(zhuǎn)窯余熱回收裝置的設(shè)計(jì) |
5.1 余熱回收基本概述 |
5.1.1 傳熱學(xué)基本理論 |
5.1.2 提高余熱回收利用的途徑 |
5.2 真空集熱器實(shí)驗(yàn)?zāi)P驮O(shè)計(jì)思路 |
5.3 真空集熱器的部分參數(shù)設(shè)計(jì) |
5.3.1 壓力設(shè)計(jì) |
5.3.2 壁厚設(shè)計(jì) |
5.3.3 穩(wěn)定性校核 |
5.3.4 其他參數(shù)設(shè)計(jì) |
5.4 余熱回收效率 |
5.4.1 輻射損失的熱量 |
5.4.2 對(duì)流損失的熱量 |
5.4.3 余熱回收的效率 |
5.5 本章小結(jié) |
第六章 總結(jié)與展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
作者簡(jiǎn)介及讀研期間主要科研成果 |
(3)大型回轉(zhuǎn)窯工作分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 緒論 |
1.1 課題的提出及研究意義 |
1.2 回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用與發(fā)展 |
1.2.1 回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用 |
1.2.2 回轉(zhuǎn)窯的發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.3 課題的研究?jī)?nèi)容 |
第2章 冶金工藝與回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)分析 |
2.1 冶金工藝分析 |
2.1.1 鎳鐵冶金工藝 |
2.1.2 回轉(zhuǎn)窯的功能 |
2.2 回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu)及工作原理 |
2.2.1 回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu) |
2.2.2 回轉(zhuǎn)窯的工作原理 |
2.2.3 回轉(zhuǎn)窯工作中存在的問(wèn)題 |
2.3 回轉(zhuǎn)窯分析方法 |
2.3.1 梁理論分析 |
2.3.2 有限元分析 |
2.4 本章小結(jié) |
第3章 回轉(zhuǎn)窯軸向運(yùn)動(dòng)研究 |
3.1 回轉(zhuǎn)窯的軸向下滑問(wèn)題 |
3.1.1 回轉(zhuǎn)窯軸向運(yùn)動(dòng)的必要性 |
3.1.2 回轉(zhuǎn)窯靜態(tài)受力分析 |
3.1.3 回轉(zhuǎn)窯動(dòng)態(tài)受力分析 |
3.2 回轉(zhuǎn)窯軸向下滑的接觸力學(xué) |
3.2.1 接觸區(qū)的正壓力和剪切應(yīng)力 |
3.2.2 下滑公式的推導(dǎo) |
3.3 接觸角對(duì)下滑速度的影響 |
3.4 本章小結(jié) |
第4章 回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)分析與結(jié)構(gòu)改進(jìn) |
4.1 支承系統(tǒng)的力學(xué)分析 |
4.1.1 支承系統(tǒng)的工作特點(diǎn) |
4.1.2 壓力分析 |
4.1.3 摩擦力分析 |
4.2 支承系統(tǒng)有限元分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn) |
4.2.1 支承系統(tǒng)模型的建立 |
4.2.2 分析求解 |
4.2.3 輪帶受力分析 |
4.2.4 托輪受力分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn) |
4.3 本章小結(jié) |
第5章 筒體強(qiáng)度分析與結(jié)構(gòu)改進(jìn) |
5.1 筒體強(qiáng)度分析 |
5.1.1 梁理論法的筒體建模 |
5.1.2 梁理論法的筒體分析 |
5.1.3 有限元法的筒體分析 |
5.2 筒體壁厚改進(jìn)研究 |
5.2.1 梁理論法的筒體壁厚分析 |
5.2.2 有限元法的筒體壁厚分析 |
5.3 本章小結(jié) |
第6章 結(jié)論與展望 |
參考文獻(xiàn) |
在學(xué)研究成果 |
致謝 |
(4)Φ2200×32000鐵氧體回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 研究背景及目的 |
1.2 回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用、發(fā)展簡(jiǎn)介 |
1.3 國(guó)內(nèi)回轉(zhuǎn)窯應(yīng)用及其發(fā)展簡(jiǎn)介 |
1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.4.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 |
1.4.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 |
1.5 論文研究?jī)?nèi)容 |
1.6 本章小結(jié) |
第二章 回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與計(jì)算 |
2.1 設(shè)計(jì)方案確定 |
2.1.1 設(shè)計(jì)要求 |
2.1.2 方案選擇 |
2.2 回轉(zhuǎn)窯參數(shù)計(jì)算 |
2.2.1 基本參數(shù)計(jì)算 |
2.2.2 筒體受力分析 |
2.2.3 滾圈設(shè)計(jì)與計(jì)算 |
2.2.4 支撐裝置受力分析 |
2.2.5 傳動(dòng)裝置計(jì)算與選型 |
2.3 本章小結(jié) |
第三章 回轉(zhuǎn)窯建模及靜力學(xué)研究 |
3.1 Pro/E建模步驟 |
3.2 回轉(zhuǎn)窯建模 |
3.2.1 回轉(zhuǎn)部分建模 |
3.2.2 支撐部分建模 |
3.2.3 傳動(dòng)部分建模 |
3.2.4 回轉(zhuǎn)窯裝配模型 |
3.3 基于ANSYS的靜力學(xué)研究 |
3.3.1 ANSYS與Pro/E無(wú)縫對(duì)接 |
3.3.2 單元的選擇 |
3.3.3 材料性能參數(shù) |
3.3.4 網(wǎng)格劃分 |
3.3.5 模型約束分析與載荷施加 |
3.4 結(jié)構(gòu)應(yīng)力研究 |
3.4.1 筒體應(yīng)力研究 |
3.4.2 滾圈應(yīng)力研究 |
3.4.3 托輪接觸應(yīng)力研究 |
3.5 結(jié)構(gòu)變形研究 |
3.5.1 筒體變形研究 |
3.5.2 滾圈變形研究 |
3.6 本章小結(jié) |
第四章 回轉(zhuǎn)窯熱-結(jié)構(gòu)耦合研究 |
4.1 穩(wěn)態(tài)熱分析 |
4.1.1 單元的選擇 |
4.1.2 材料熱力學(xué)性能參數(shù) |
4.1.3 溫度載荷及其邊界條件確定 |
4.1.4 回轉(zhuǎn)窯溫度場(chǎng)結(jié)果 |
4.2 回轉(zhuǎn)窯熱-結(jié)構(gòu)耦合 |
4.3 熱-結(jié)構(gòu)耦合應(yīng)力研究 |
4.3.1 筒體應(yīng)力研究 |
4.3.2 滾圈應(yīng)力研究 |
4.3.3 托輪接觸應(yīng)力研究 |
4.4 熱-結(jié)構(gòu)耦合變形研究 |
4.4.1 筒體變形研究 |
4.4.2 滾圈變形研究 |
4.5 本章小結(jié) |
第五章 回轉(zhuǎn)窯模態(tài)分析 |
5.1 模態(tài)分析簡(jiǎn)介 |
5.2 模態(tài)分析過(guò)程 |
5.3 模態(tài)結(jié)果 |
5.4 本章小結(jié) |
第六章 結(jié)論與展望 |
6.1 論文結(jié)論 |
6.2 論文展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
(5)基于健康維護(hù)的大型回轉(zhuǎn)窯多目標(biāo)優(yōu)化(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符號(hào)說(shuō)明 |
第一章 緒論 |
1.1 課題研究的背景和意義 |
1.2 回轉(zhuǎn)窯的基本結(jié)構(gòu) |
1.2.1 筒體 |
1.2.2 滾圈 |
1.2.3 托輪 |
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.3.1 回轉(zhuǎn)窯滾圈方面的研究成果 |
1.3.2 回轉(zhuǎn)窯托輪與托輪軸方面的研究成果 |
1.3.3 回轉(zhuǎn)窯筒體方面的研究成果 |
1.3.4 多目標(biāo)設(shè)計(jì)優(yōu)化 |
1.4 本文主要研究思路 |
第二章 回轉(zhuǎn)窯主體部件的有限元分析 |
2.1 回轉(zhuǎn)窯的模型及基本參數(shù) |
2.1.1 回轉(zhuǎn)窯模型介紹 |
2.1.2 回轉(zhuǎn)窯基本參數(shù) |
2.1.3 物料動(dòng)態(tài)安息角的計(jì)算 |
2.2 回轉(zhuǎn)窯整體模型的溫度場(chǎng)分析 |
2.2.1 回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)的有限元模型 |
2.2.2 回轉(zhuǎn)窯各個(gè)模型的溫度場(chǎng)分析 |
2.3 回轉(zhuǎn)窯整體模型的結(jié)構(gòu)場(chǎng)分析 |
2.3.1 回轉(zhuǎn)窯模型的受力分析 |
2.3.2 對(duì)模型施加載荷和邊界條件 |
2.3.3 對(duì)第一檔滾圈模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)場(chǎng)分析 |
2.3.4 對(duì)筒體模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)場(chǎng)分析 |
2.3.5 對(duì)托輪模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)場(chǎng)分析 |
2.3.6 對(duì)托輪軸模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)場(chǎng)分析 |
2.3.7 對(duì)整體模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)場(chǎng)分析 |
2.4 回轉(zhuǎn)窯模型的熱力耦合場(chǎng)分析 |
2.4.1 對(duì)第一檔滾圈模型進(jìn)行耦合場(chǎng)分析 |
2.4.2 對(duì)筒體模型進(jìn)行耦合場(chǎng)分析 |
2.4.3 對(duì)托輪模型進(jìn)行耦合場(chǎng)分析 |
2.4.4 對(duì)托輪軸模型進(jìn)行耦合場(chǎng)分析 |
2.4.5 對(duì)整體模型進(jìn)行耦合場(chǎng)分析 |
2.5 結(jié)論 |
第三章 基于健康維護(hù)的等載同軸優(yōu)化 |
3.1 多目標(biāo)集成優(yōu)化 |
3.1.1 建立數(shù)學(xué)模型 |
3.1.2 各優(yōu)化變量變化范圍的設(shè)置 |
3.1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)集成流程圖介紹 |
3.1.4 DOE 方法選擇的原因 |
3.2 關(guān)于 DOE 的介紹 |
3.2.1 DOE 概念 |
3.2.2 Isight 軟件中試驗(yàn)設(shè)計(jì)算法的介紹 |
3.2.3 最優(yōu)拉丁超立方設(shè)計(jì) |
3.3 DOE 計(jì)算結(jié)果分析 |
3.4 軸線偏移下各檔托輪支承力的計(jì)算 |
3.4.1 響應(yīng)面方法介紹 |
3.4.2 響應(yīng)面擬合過(guò)程及設(shè)計(jì)變量的選擇 |
3.4.3 各檔托輪響應(yīng)面的計(jì)算 |
3.5 本章小結(jié) |
第四章 等載同軸優(yōu)化基礎(chǔ)上的等壽命優(yōu)化 |
4.1 回轉(zhuǎn)窯各個(gè)疲勞壽命模型 |
4.1.1 滾圈疲勞壽命模型 |
4.1.2 托輪軸疲勞壽命模型 |
4.1.3 托輪疲勞壽命模型 |
4.2 建立優(yōu)化數(shù)學(xué)模型 |
4.2.1 設(shè)計(jì)變量 |
4.2.2 目標(biāo)函數(shù) |
4.2.3 約束條件 |
4.2.4 模型集成優(yōu)化集成流程圖 |
4.3 Optimization 算法介紹 |
4.4 模擬退火算法的計(jì)算流程 |
4.5 數(shù)學(xué)模型優(yōu)化結(jié)果分析 |
4.5.1 模型集成優(yōu)化過(guò)程中支承角變化趨勢(shì)圖 |
4.5.2 模型各參數(shù)的頻率靈敏度分析 |
4.5.3 模型集成結(jié)果分析 |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 優(yōu)化后模型的有限元分析及優(yōu)化前后模型對(duì)比 |
5.1 優(yōu)化后有限元分析結(jié)果 |
5.2 優(yōu)化前后模型對(duì)比 |
5.2.1 筒體直線度的對(duì)比 |
5.2.2 優(yōu)化前后滾圈受力情況的對(duì)比 |
5.2.3 優(yōu)化前后各檔托輪和托輪軸受力情況的對(duì)比 |
5.3 本章小結(jié) |
第六章 總結(jié)與展望 |
6.1 主要工作總結(jié) |
6.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
個(gè)人簡(jiǎn)歷 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文 |
致謝 |
(6)回轉(zhuǎn)窯熱—結(jié)構(gòu)分析及分體式滾圈設(shè)計(jì)(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 緒論 |
1.1 回轉(zhuǎn)窯概述 |
1.1.1 回轉(zhuǎn)窯基本結(jié)構(gòu) |
1.1.2 生產(chǎn)工藝描述 |
1.1.3 煅燒工藝描述 |
1.2 回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用與發(fā)展 |
1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.3.1 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 |
1.3.2 國(guó)外研究現(xiàn)狀 |
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容 |
第2章 煅燒回轉(zhuǎn)窯有限元建模 |
2.1 有限元理論 |
2.1.1 有限元法概述 |
2.1.2 有限單元法解題過(guò)程 |
2.2 有限元軟件的選用 |
2.2.1 商用軟件ANSYS的構(gòu)架 |
2.2.2 典型的ANSYS有限元分析過(guò)程 |
2.3 Φ2.75×50.95m煅燒回轉(zhuǎn)窯尺寸和材料參數(shù) |
2.3.1 回轉(zhuǎn)窯筒體尺寸 |
2.3.2 回轉(zhuǎn)窯材料性能參數(shù) |
2.4 幾何實(shí)體模型建立 |
2.5 單元選擇 |
2.6 有限元網(wǎng)格劃分 |
2.6.1 ANSYS網(wǎng)格劃分基本原則 |
2.6.2 ANSYS網(wǎng)格劃分選取 |
2.6.3 回轉(zhuǎn)窯網(wǎng)格劃分 |
2.7 本章小結(jié) |
第3章 回轉(zhuǎn)窯穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)分析 |
3.1 傳熱學(xué)基本理論 |
3.1.1 熱力學(xué)第一定律 |
3.1.2 三種基本熱傳遞的方式 |
3.1.3 三類邊界條件 |
3.2 溫度載荷及邊界條件的確定 |
3.3 環(huán)境溫度為5℃時(shí)穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)的計(jì)算結(jié)果與分析 |
3.3.1 回轉(zhuǎn)窯整體的溫度場(chǎng)分析 |
3.3.2 耐火磚和筒體溫度場(chǎng)分析 |
3.4 環(huán)境溫度為25℃時(shí)穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)的計(jì)算結(jié)果與分析 |
3.4.1 回轉(zhuǎn)窯整體的溫度場(chǎng) |
3.4.2 耐火磚和筒體的溫度場(chǎng) |
3.5 本章小結(jié) |
第4章 穩(wěn)態(tài)溫度場(chǎng)下回轉(zhuǎn)窯熱—結(jié)構(gòu)耦合有限元分析 |
4.1 熱—結(jié)構(gòu)耦合場(chǎng)分析概述 |
4.1.1 耦合場(chǎng)分析的定義 |
4.1.2 耦合場(chǎng)分析的類型 |
4.1.3 兩種耦合法的應(yīng)用范圍 |
4.1.4 間接耦合法進(jìn)行熱應(yīng)力分析基本步驟 |
4.2 回轉(zhuǎn)窯邊界約束和載荷 |
4.2.1 邊界約束處理 |
4.2.2 載荷施加 |
4.3 環(huán)境溫度為5℃時(shí)變形和應(yīng)力分析 |
4.3.1 變形狀態(tài)分析 |
4.3.2 應(yīng)力狀態(tài)分析 |
4.4 環(huán)境溫度為25℃時(shí)變形和應(yīng)力分析 |
4.4.1 變形狀態(tài)分析 |
4.4.2 應(yīng)力狀態(tài)分析 |
4.5 本章小結(jié) |
第5章 分體式滾圈的設(shè)計(jì) |
5.1 分體式滾圈的提出 |
5.2 分體式滾圈的結(jié)構(gòu)研究 |
5.2.1 分體式滾圈材料 |
5.2.2 分體式滾圈結(jié)構(gòu)形式 |
5.2.3 分體式滾圈結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)尺寸 |
5.3 分體式滾圈有限元建模 |
5.3.1 分體式滾圈幾何模型 |
5.3.2 分體式滾圈有限元網(wǎng)格 |
5.3.3 分體式滾圈邊界條件和載荷 |
5.3.4 分體式滾圈中接觸對(duì)的創(chuàng)建 |
5.4 分體式滾圈結(jié)果分析 |
5.4.1 分體式滾圈應(yīng)力分析 |
5.4.2 分體式滾圈位移分析 |
5.5 分體式滾圈結(jié)構(gòu)參數(shù)研究 |
5.5.1 凸臺(tái)的圓心角對(duì)分體式滾圈應(yīng)力的影響 |
5.5.2 凸臺(tái)的尺寸或凹槽尺寸對(duì)分體式滾圈應(yīng)力的影響 |
5.5.3 銷軸的直徑和個(gè)數(shù)對(duì)分體式滾圈應(yīng)力的影響 |
5.5.4 分體式位置對(duì)分體式滾圈應(yīng)力的影響 |
5.6 本章小結(jié) |
第6章 回轉(zhuǎn)窯筒體補(bǔ)強(qiáng)的研究 |
6.1 回轉(zhuǎn)窯筒體的概述 |
6.2 筒體的橫截面圓度概述 |
6.3 筒體的橫截面圓度分析 |
6.3.1 實(shí)際工況下回轉(zhuǎn)窯筒體變形狀態(tài)分析 |
6.3.2 輪帶處筒體圓度分析 |
6.3.3 輪帶左側(cè)和右側(cè)處筒體圓度分析 |
6.4 不同墊板寬度對(duì)回轉(zhuǎn)窯筒體的橫截面圓度影響分析 |
6.4.1 回轉(zhuǎn)窯輪帶處筒體橫截面圓度分析 |
6.4.2 回轉(zhuǎn)窯輪帶處左側(cè)筒體橫截面圓度分析 |
6.4.3 回轉(zhuǎn)窯輪帶處右側(cè)筒體橫截面圓度分析 |
6.4.4 墊板寬度變化對(duì)筒體橫截面圓度影響分析 |
6.5 本章小結(jié) |
第7章 全文總結(jié)與研究展望 |
7.1 全文總結(jié) |
7.2 研究展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
附錄 |
(7)大型工業(yè)回轉(zhuǎn)窯分體式滾圈技術(shù)研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 回轉(zhuǎn)窯概述以及滾圈在回轉(zhuǎn)窯中的重要地位 |
1.1.1 回轉(zhuǎn)窯概述 |
1.1.2 滾圈在回轉(zhuǎn)窯中的重要地位 |
1.2 回轉(zhuǎn)窯滾圈研究與發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.2.1 國(guó)內(nèi)外回轉(zhuǎn)窯滾圈結(jié)構(gòu)發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.2.2 分體式結(jié)構(gòu)國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.2.3 國(guó)內(nèi)外回轉(zhuǎn)窯滾圈強(qiáng)度研究現(xiàn)狀 |
1.3 論文的工程背景和課題的提出 |
1.4 論文研究?jī)?nèi)容和研究意義 |
1.4.1 研究?jī)?nèi)容及方法 |
1.4.2 研究意義 |
本章小結(jié) |
第二章 分體式滾圈結(jié)構(gòu)研究及宏觀力學(xué)特征 |
2.1 回轉(zhuǎn)窯滾圈結(jié)構(gòu)形式 |
2.2 滾圈主要破壞形式的分析 |
2.3 分體式滾圈結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)研究 |
2.3.1 分體式滾圈材料選用 |
2.3.2 分體式滾圈結(jié)構(gòu)形式 |
2.3.3 分體式滾圈結(jié)構(gòu)尺寸系列設(shè)計(jì) |
2.3.4 分體式滾圈強(qiáng)度剛度的理論校核 |
2.3.5 分體式滾圈的裝配方式設(shè)計(jì) |
2.4 分體式滾圈工況及靜態(tài)力學(xué)模型建立 |
2.4.1 分體式滾圈工作狀態(tài)與工作環(huán)境 |
2.4.2 分體式滾圈靜態(tài)力學(xué)模型建立 |
本章小結(jié) |
第三章 分體式滾圈接觸問(wèn)題分析及結(jié)構(gòu)參數(shù)研究 |
3.1 有限元理論簡(jiǎn)介 |
3.2 分體式滾圈接觸應(yīng)力研究分析 |
3.2.1 分體式滾圈有限元分析模型 |
3.2.2 接觸對(duì)的構(gòu)建及單元參數(shù)設(shè)定 |
3.2.3 分體式滾圈接觸算法研究 |
3.2.4 分體式滾圈約束構(gòu)建和載荷創(chuàng)建 |
3.3 分體式滾圈結(jié)構(gòu)參數(shù)研究 |
3.4 分體式滾圈接觸應(yīng)力分布特征及量級(jí)分析 |
本章小結(jié) |
第四章 分體式滾圈熱結(jié)構(gòu)耦合問(wèn)題分析及疲勞壽命研究 |
4.1 分體式滾圈熱應(yīng)力研究分析 |
4.1.1 回轉(zhuǎn)窯滾圈的溫度場(chǎng)分析 |
4.1.2 分體式滾圈熱力學(xué)理論方程建立 |
4.1.3 分體式滾圈熱效應(yīng)分析 |
4.2 分體式滾圈熱—結(jié)構(gòu)耦合研究 |
4.2.1 有限元耦合場(chǎng)分析研究 |
4.2.2 分體式滾圈熱結(jié)構(gòu)耦合應(yīng)力應(yīng)變特征分析 |
4.2.3 分體式滾圈對(duì)托輪的沖擊載荷分析 |
4.2.4 分體式滾圈與整體式滾圈熱結(jié)構(gòu)耦合應(yīng)力比較 |
4.3 分體式滾圈疲勞壽命研究 |
4.3.1 分體式滾圈疲勞壽命預(yù)測(cè) |
4.3.2 分體式滾圈疲勞磨損原因分析及預(yù)防措施 |
本章小結(jié) |
第五章 分體式滾圈相似實(shí)驗(yàn)?zāi)P脱芯?/td> |
5.1 相似理論分析 |
5.1.1 相似模型設(shè)計(jì)條件分析 |
5.1.2 相似準(zhǔn)則的導(dǎo)出方法分析 |
5.2 通用實(shí)驗(yàn)?zāi)P驮O(shè)計(jì)研究 |
5.2.1 相似實(shí)驗(yàn)?zāi)P皖愋头治?/td> |
5.2.2 實(shí)驗(yàn)?zāi)P蜆?biāo)定系數(shù)的探討 |
5.2.3 相似實(shí)驗(yàn)?zāi)P驮O(shè)計(jì)過(guò)程的研究 |
5.3 分體式滾圈相似模型設(shè)計(jì)研究 |
5.3.1 分體式滾圈相似模型設(shè)計(jì)參數(shù)的分析 |
5.3.2 分體式滾圈模型相似判據(jù)的研究 |
5.3.3 分體式滾圈相似模型系列尺寸確定和載荷分析 |
本章小結(jié) |
第六章 分體式滾圈模型實(shí)驗(yàn)研究 |
6.1 分體式滾圈應(yīng)力測(cè)試實(shí)驗(yàn)總體設(shè)計(jì) |
6.1.1 測(cè)試實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/td> |
6.1.2 測(cè)試儀器選擇 |
6.1.3 測(cè)點(diǎn)的選擇與布置 |
6.2 滾圈測(cè)試原理 |
6.3 分體式滾圈測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理與分析 |
6.3.1 測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理 |
6.3.2 測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果與有限元結(jié)果對(duì)比分析 |
6.4 滾圈熱變形實(shí)驗(yàn)分析 |
本章小結(jié) |
第七章 全文總結(jié)和展望 |
7.1 全文總結(jié) |
7.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
攻讀學(xué)位期間主要的研究成果 |
(8)基于整體建模的回轉(zhuǎn)窯支承裝置強(qiáng)度分析及其應(yīng)用軟件研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 回轉(zhuǎn)窯的介紹 |
1.1.1 回轉(zhuǎn)窯的結(jié)構(gòu) |
1.1.2 回轉(zhuǎn)窯的應(yīng)用 |
1.1.3 回轉(zhuǎn)窯的發(fā)展歷程 |
1.2 回轉(zhuǎn)窯常見(jiàn)故障分析 |
1.3 滾圈-托輪的接觸應(yīng)力對(duì)滾圈的影響 |
1.4 滾圈-托輪接觸強(qiáng)度的研究現(xiàn)狀 |
1.5 論文的工程背景與項(xiàng)目的來(lái)源 |
1.6 論文的研究?jī)?nèi)容和意義 |
1.6.1 研究?jī)?nèi)容 |
1.6.2 研究意義 |
本章小結(jié) |
第二章 回轉(zhuǎn)窯滾圈的力學(xué)模型的建立 |
2.1 氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯的工作原理 |
2.2 Φ5×33m氧化球團(tuán)回轉(zhuǎn)窯的系統(tǒng)模型的建立 |
2.3 滾圈的介紹 |
2.4 回轉(zhuǎn)窯滾圈的力學(xué)行為分析. |
2.4.1 滾圈的力學(xué)行為分析 |
2.4.2 物料對(duì)滾圈的作用力 |
本章小結(jié) |
第三章 滾圈-托輪的接觸應(yīng)力的有限元分析.. |
3.1 ANSYS簡(jiǎn)介 |
3.2 有限元接觸問(wèn)題的發(fā)展 |
3.3 ANSYS中接觸有限元的應(yīng)用 |
3.4 滾圈-托輪的有限元接觸分析 |
3.4.1 有限元分析前的約定 |
3.4.2 有限元分析模型的建立 |
3.4.3 網(wǎng)格劃分與接觸對(duì)的建立 |
3.4.4 約束和加載 |
3.4.5 接觸算法的選擇 |
3.4.6 分析后處理 |
本章小結(jié) |
第四章 滾圈主應(yīng)力的測(cè)試與實(shí)驗(yàn) |
4.1 現(xiàn)代測(cè)試技術(shù) |
4.2 測(cè)試的可行性分析 |
4.3 測(cè)試原理和方案 |
4.3.1 測(cè)試原理 |
4.3.2 測(cè)試方案 |
4.4 測(cè)試主要相關(guān)技術(shù)與儀器的選用 |
4.4.1 測(cè)試相關(guān)技術(shù) |
4.4.2 測(cè)試元器件的介紹 |
4.5 測(cè)試的數(shù)據(jù)處理和結(jié)果 |
4.5.1 測(cè)試數(shù)據(jù)處理 |
4.5.2 測(cè)試結(jié)果分析與有限元分析結(jié)果比較 |
本章小結(jié) |
第五章 滾圈-托輪接觸應(yīng)力的有限元二次開(kāi)發(fā) |
5.1 ANSYS二次開(kāi)發(fā)工具概述與選用 |
5.1.1 ANSYS二次開(kāi)發(fā)工具概述 |
5.1.2 二次開(kāi)發(fā)工具的比較與選擇 |
5.2 APDL二次開(kāi)發(fā)技術(shù) |
5.3 滾圈-托輪接觸應(yīng)力有限元分析的二次開(kāi)發(fā) |
5.3.1 二次開(kāi)發(fā)的主要思路 |
5.3.2 二次開(kāi)發(fā)流程 |
5.3.3 二次開(kāi)發(fā)的演示 |
本章小結(jié) |
第六章 全文總結(jié)和展望 |
6.1 全文總結(jié) |
6.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
攻讀學(xué)位期間主要的研究成果 |
(9)大型回轉(zhuǎn)窯支承構(gòu)件滾動(dòng)接觸應(yīng)力場(chǎng)和疲勞壽命研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 緒論 |
1.1 回轉(zhuǎn)窯簡(jiǎn)介以及滾圈在回轉(zhuǎn)窯中的重要性 |
1.2 論文工程背景和項(xiàng)目來(lái)源 |
1.3 課題研究意義 |
1.4 課題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.5 本文研究?jī)?nèi)容和研究方法 |
1.5.1 研究?jī)?nèi)容 |
1.5.2 研究方法 |
第二章 滾圈滾動(dòng)接觸應(yīng)力解析 |
2.1 滾圈的結(jié)構(gòu)及其工作狀態(tài) |
2.2 微滑的機(jī)理分析 |
2.3 微動(dòng)摩擦學(xué)理論分析 |
2.3.1 靜止接觸狀態(tài) |
2.3.2 局部滑動(dòng)接觸狀態(tài) |
2.4 牽引滾動(dòng)接觸狀態(tài)下接觸表面應(yīng)力公式推導(dǎo) |
2.4.1 牽引滾動(dòng)接觸表面切應(yīng)力分布 |
2.4.2 牽引滾動(dòng)接觸表面拉應(yīng)力分布 |
2.5 牽引滾動(dòng)接觸狀態(tài)下接觸區(qū)內(nèi)部應(yīng)力場(chǎng)解析 |
2.5.1 法向力作用下接觸區(qū)內(nèi)部應(yīng)力分析 |
2.5.2 切向力摩擦力作用下接觸區(qū)內(nèi)部應(yīng)力分析 |
2.5.3 牽引滾動(dòng)接觸狀態(tài)下接觸區(qū)內(nèi)部應(yīng)力解析 |
2.6 滾圈接觸區(qū)內(nèi)部最大剪應(yīng)力 |
2.6.1 最大剪應(yīng)力求解 |
2.6.2 最大剪應(yīng)力的MATLAB實(shí)現(xiàn) |
2.7 本章小結(jié) |
第三章 滾圈表面疲勞危險(xiǎn)點(diǎn)的有限元分析 |
3.1 滾圈工作的力學(xué)特點(diǎn) |
3.2 滾圈-托輪有限元建模 |
3.2.1 滾圈與托輪有限元模型的簡(jiǎn)化分析 |
3.2.2 滾圈與托輪在 ANSYS中的實(shí)體建模與單元網(wǎng)格劃分 |
3.3 滾圈與托輪有限元熱分析 |
3.3.1 施加載荷與邊界條件 |
3.3.2 施加載荷與邊界條件 |
3.4 滾圈有限元結(jié)構(gòu)載荷分析 |
3.4.1 單元定義及網(wǎng)格劃分 |
3.4.2 滾圈與托輪接觸對(duì)的建立 |
3.4.3 施加載荷及邊界條件 |
3.5 滾圈有限元熱力耦合分析 |
3.6 滾圈外圈表面拉應(yīng)力循環(huán)載荷譜 |
3.6.1 載荷譜的分析 |
3.6.2 載荷譜的制定 |
3.7 本章小結(jié) |
第四章 滾圈滾動(dòng)接觸表面微動(dòng)疲勞裂紋擴(kuò)展特性研究 |
4.1 裂紋擴(kuò)展路徑的確定 |
4.1.1 裂紋擴(kuò)展路徑的理論分析與驗(yàn)證 |
4.1.2 裂紋擴(kuò)展路徑的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證 |
4.1.3 裂紋擴(kuò)展路徑與表面摩擦系數(shù)的關(guān)系 |
4.2 疲勞裂紋的擴(kuò)展規(guī)律 |
4.2.1 疲勞裂紋亞臨界擴(kuò)展 |
4.2.2 疲勞裂紋擴(kuò)展速率 |
4.2.3 疲勞裂紋擴(kuò)展的一般規(guī)律 |
4.2.4 影響疲勞裂紋擴(kuò)展速率的主要因素 |
4.2.5 裂紋擴(kuò)展的力學(xué)條件 |
4.3 本章小節(jié) |
第五章 滾圈滾動(dòng)接觸表面疲勞剝落壽命預(yù)測(cè) |
5.1 微動(dòng)疲勞總壽命組成 |
5.2 微裂紋萌生壽命 |
5.2.1 材料的疲勞性能 |
5.2.2 雨流法計(jì)數(shù) |
5.2.3 局部應(yīng)力應(yīng)變分析 |
5.2.4 損傷計(jì)算 |
5.3 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè)的數(shù)值方法 |
5.3.1 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命預(yù)測(cè)的算法實(shí)現(xiàn) |
5.3.2 疲勞裂紋的擴(kuò)展壽命的數(shù)值計(jì)算 |
5.3.3 微動(dòng)疲勞裂紋總壽命 |
5.4 本章小節(jié) |
第六章 全文結(jié)論 |
6.1 主要成果 |
6.2 主要結(jié)論 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
攻讀碩士學(xué)位期間的主要研究成果 |
(10)大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械主體部件疲勞問(wèn)題的研究(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 概述 |
1.1 課題來(lái)源及研究意義 |
1.2 大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械概述 |
1.3 大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械疲勞問(wèn)題及研究現(xiàn)狀 |
1.3.1 疲勞問(wèn)題及研究現(xiàn)狀 |
1.3.2 論文相關(guān)理論 |
1.4 論文主要內(nèi)容 |
第二章 筒體靜力有限元分析 |
2.1 有限元軟件概述 |
2.1.1 有限元軟件的選擇 |
2.1.2 有限元軟件求解步驟 |
2.2 筒體的結(jié)構(gòu)及載荷分布 |
2.2.1 筒體的結(jié)構(gòu)及基本參數(shù) |
2.2.2 筒體的載荷分布 |
2.3 筒體靜力有限元分析 |
2.3.1 筒體有限元建模 |
2.3.2 筒體有限元結(jié)果分析 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 滾圈托輪接觸有限元分析 |
3.1 軸線偏差下的支承載荷分配 |
3.2 滾圈托輪的接觸受力分析 |
3.2.1 滾圈受力模型分析 |
3.2.2 最大接觸力的計(jì)算 |
3.3 滾圈托輪接觸有限元分析 |
3.3.1 接觸有限元 |
3.3.2 有限元模型的建立 |
3.3.3 計(jì)算結(jié)果及分析 |
3.4 軸線變化下有限元分析數(shù)據(jù)匯總 |
3.5 本章小結(jié) |
第四章 筒體疲勞裂紋擴(kuò)展壽命分析 |
4.1 疲勞裂紋擴(kuò)展的相關(guān)理論 |
4.1.1 金屬疲勞壽命的理論研究方法及其優(yōu)缺點(diǎn) |
4.1.2 疲勞裂紋擴(kuò)展特性 |
4.1.3 疲勞裂紋擴(kuò)展過(guò)程 |
4.1.4 裂紋擴(kuò)展壽命計(jì)算基本過(guò)程 |
4.2 擴(kuò)展壽命計(jì)算時(shí)的初始裂紋 |
4.2.1 檢測(cè)儀器靈敏度的下限 |
4.2.2 工程方法確定初始裂紋 |
4.2.3 根據(jù)焊接標(biāo)準(zhǔn)確定初始裂紋 |
4.2.4 綜合評(píng)定 |
4.3 擴(kuò)展壽命計(jì)算時(shí)的應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算 |
4.3.1 應(yīng)力強(qiáng)度因子的選取 |
4.3.2 應(yīng)力強(qiáng)度因子的修正 |
4.4 疲勞裂紋擴(kuò)展速率及臨界裂紋的確定 |
4.4.1 確定臨界裂紋尺寸 |
4.4.2 變幅載荷裂紋擴(kuò)展速率的計(jì)算 |
4.5 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命 |
4.5.1 疲勞裂紋擴(kuò)展壽命計(jì)算式的確定 |
4.5.2 各支承檔位的驅(qū)動(dòng)應(yīng)力譜 |
4.5.3 各支承檔位的疲勞壽命 |
4.5.4 計(jì)算結(jié)果分析 |
4.6 本章小結(jié) |
第五章 滾圈疲勞裂紋萌生壽命分析 |
5.1 接觸疲勞裂紋的萌生 |
5.1.1 接觸疲勞裂紋的物理模型 |
5.1.2 裂紋萌生位置 |
5.1.3 裂紋的驅(qū)動(dòng)應(yīng)力分析 |
5.2 疲勞裂紋萌生壽命的估算 |
5.2.1 疲勞參數(shù)的確定 |
5.2.2 載荷譜的確定 |
5.2.3 雨流計(jì)數(shù)法計(jì)數(shù) |
5.2.4 局部應(yīng)力應(yīng)變值 |
5.2.5 疲勞損傷及疲勞裂紋萌生壽命估算 |
5.2.6 計(jì)算結(jié)果分析 |
5.3 本章小結(jié) |
第六章 滾圈接觸疲勞裂紋擴(kuò)展壽命分析 |
6.1 接觸疲勞裂的擴(kuò)展 |
6.1.1 斷裂力學(xué)描述 |
6.1.2 接觸疲勞裂紋應(yīng)力強(qiáng)度因子的計(jì)算 |
6.2 裂紋有效剪切應(yīng)力的計(jì)算 |
6.2.1 裂紋位于接觸表面 |
6.2.2 裂紋位于接觸亞表面 |
6.3 接觸疲勞裂紋擴(kuò)展壽命 |
6.3.1 滾圈疲勞裂紋擴(kuò)展壽命估算 |
6.3.2 左托輪疲勞裂紋擴(kuò)展壽命估算 |
6.3.3 右托輪疲勞裂紋擴(kuò)展壽命估算 |
6.3.4 計(jì)算結(jié)果分析 |
6.4 本章小結(jié) |
第七章 主要研究結(jié)論與展望 |
參考文獻(xiàn) |
攻讀碩士學(xué)位期間主要研究成果 |
致謝 |
四、回轉(zhuǎn)窯托輪力學(xué)行為的有限元分析(論文參考文獻(xiàn))
- [1]大型回轉(zhuǎn)窯支承系統(tǒng)動(dòng)態(tài)數(shù)值模擬研究[D]. 蔡傳全. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué), 2020(01)
- [2]水泥回轉(zhuǎn)窯力學(xué)性能研究及余熱回收裝置的設(shè)計(jì)[D]. 王璐. 安徽建筑大學(xué), 2017(04)
- [3]大型回轉(zhuǎn)窯工作分析及結(jié)構(gòu)改進(jìn)研究[D]. 唐媛媛. 沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué), 2017(08)
- [4]Φ2200×32000鐵氧體回轉(zhuǎn)窯結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及研究[D]. 楊濤. 安徽工業(yè)大學(xué), 2016(03)
- [5]基于健康維護(hù)的大型回轉(zhuǎn)窯多目標(biāo)優(yōu)化[D]. 張文亮. 華東交通大學(xué), 2013(07)
- [6]回轉(zhuǎn)窯熱—結(jié)構(gòu)分析及分體式滾圈設(shè)計(jì)[D]. 程志華. 華東理工大學(xué), 2013(06)
- [7]大型工業(yè)回轉(zhuǎn)窯分體式滾圈技術(shù)研究[D]. 張振興. 中南大學(xué), 2009(04)
- [8]基于整體建模的回轉(zhuǎn)窯支承裝置強(qiáng)度分析及其應(yīng)用軟件研究[D]. 陳小軍. 中南大學(xué), 2008(04)
- [9]大型回轉(zhuǎn)窯支承構(gòu)件滾動(dòng)接觸應(yīng)力場(chǎng)和疲勞壽命研究[D]. 洪元. 中南大學(xué), 2007(06)
- [10]大型多支承回轉(zhuǎn)機(jī)械主體部件疲勞問(wèn)題的研究[D]. 張美陽(yáng). 湖南科技大學(xué), 2007(06)
標(biāo)簽:回轉(zhuǎn)窯論文; 有限元分析論文; 疲勞壽命論文; 應(yīng)力狀態(tài)論文; 應(yīng)力集中論文;