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机械强度 2021年第2期43卷 453-458页

作者：张祥杨高炳军余雏麟董俊华张蕾河北工业大学化工学院天津300130

利用载荷分解施加,提出一种构建固定管板换热器管板一次结构、获取一次弯曲应力的方法,一次结构中可保留筒体对管板转动的有利多余约束。以一台甲醇合成塔为例,结合非一次结构法设计存在的问题,利用所提出的方法进行了有限元设计计算。... 详细信息

利用载荷分解施加,提出一种构建固定管板换热器管板一次结构、获取一次弯曲应力的方法,一次结构中可保留筒体对管板转动的有利多余约束。以一台甲醇合成塔为例,结合非一次结构法设计存在的问题,利用所提出的方法进行了有限元设计计算。计算表明,该方法给出的许用载荷与极限载荷分析法给出的许用载荷相当,方法可行。值得注意的是,如果应力评定线位于管板的换热管管孔,应充分考虑换热管与管板孔共节点简化对计算结果的影响,一般可乘以一个合适的应力强度增大系数。

关键词：固定管板换热器管板分析设计一次弯曲应力有限元

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平板封头与筒体连接区应力释放槽深度的探讨

河北工业大学学报 2013年第3期42卷 43-46页

作者：郭丽丽史丽婷高炳军河北工业大学化工学院天津300130

对具有不同应力释放槽深度的平板封头与筒体连接结构进行了弹性及弹塑性有限元分析,计算了连接区的最大应力强度值、各应力评定路径的应力强度水平系数以及结构的极限载荷,从分析设计角度,探讨了槽深对结构抗疲劳性能、安定性以及局部... 详细信息

对具有不同应力释放槽深度的平板封头与筒体连接结构进行了弹性及弹塑性有限元分析,计算了连接区的最大应力强度值、各应力评定路径的应力强度水平系数以及结构的极限载荷,从分析设计角度,探讨了槽深对结构抗疲劳性能、安定性以及局部塑形垮塌的影响.发现随着槽深增加,最大应力强度值max、薄膜加弯曲应力强度值IV均先略有增加而后递降,但当槽深达到一定深度后,max及IV基本保持不变.而结构的极限载荷并不随槽深而变化,表明应力释放槽并未改变筒体对平板封头约束的性质.对不同标准中规定的开槽处平板封头厚度进行了讨论,推荐了确定该厚度的方法.

关键词：应力释放槽平板封头安定性疲劳极限载荷

内压弯管在面内循环弯曲载荷作用下棘轮效应的研究

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内压弯管在面内循环弯曲载荷作用下棘轮效应的研究

基于双温度边界格林函数法稳压器喷淋管口热冲击瞬态应力的快速计算

第七届全国压力容器学术会议

作者：陈旭高炳军天津大学化工学院河北工业大学化工学院

利用多轴试验机,研究了内压及面内循环弯曲载荷作用下低碳钢弯管的棘轮效应。实验研究表明最大棘轮应变发生在顶线位置的环向。对于个别试件,内缘线位置也发现了环向棘轮应变,但所有试件的外缘线位置均未发现棘轮应变。内压不变时棘轮... 详细信息

利用多轴试验机,研究了内压及面内循环弯曲载荷作用下低碳钢弯管的棘轮效应。实验研究表明最大棘轮应变发生在顶线位置的环向。对于个别试件,内缘线位置也发现了环向棘轮应变,但所有试件的外缘线位置均未发现棘轮应变。内压不变时棘轮应变速率随面内循环弯曲载荷的增大而增大;面内循环弯曲载荷不变时,棘轮应变速率随内压的增大而增大。通过用户编程,采用Chen-Jiao-Kim随动强化模型,利用弹塑性有限元法对弯管进行了循环塑性分析。与实验结果相比,Chen-Jiao-Kim随动强化模型能给出较好的预测。采用C-TDF提出的等效塑性应变增量控制法确定了结构的棘轮边界。

关键词：弯管面内弯曲双轴棘轮效应压力管道随动强化

来源： cnki会议评论

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cnki会议

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机械强度 2020年第1期42卷 175-180页

作者：王伟伟董晓梅高炳军余伟炜薛飞河北工业大学化工学院天津300130 苏州热工研究院有限公司苏州215004

一回路核管道受热瞬态载荷作用会在敏感部位造成疲劳损伤,而核电站延寿需要监测这些敏感部位的疲劳累计损伤因子,在线监测时需对敏感部位的热瞬态应力进行快速计算。以稳压器喷淋管口受热冲击为例,采用双温度边界格林函数法进行卷积分,... 详细信息

一回路核管道受热瞬态载荷作用会在敏感部位造成疲劳损伤,而核电站延寿需要监测这些敏感部位的疲劳累计损伤因子,在线监测时需对敏感部位的热瞬态应力进行快速计算。以稳压器喷淋管口受热冲击为例,采用双温度边界格林函数法进行卷积分,计算了启堆工况瞬态热应力。与有限元直接计算结果进行对比,验证了双温度边界格林函数法温度和应力快速计算的准确性。研究表明,格林函数的建立应根据流动传热边界的不同(如对流传热系数)以及温度区间的宽窄进行区间划分,在不同的区间内建立相应的格林函数。而在某一温度区间内,以该温度区间平均温度为基准并给定足够大的阶跃温度建立格林函数是可行的。

关键词：格林函数热应力核管道热瞬态

油煤浆加热炉前混氢直管段气液两相流流型数值分析

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河北工业大学学报 2009年第6期38卷 24-28页

作者：高炳军付林杨占军李舒君河北工业大学化工学院天津300130 神化鄂尔多斯煤制油公司内蒙古鄂尔多斯017209

利用Fluent软件中的VOF模型对煤液化工业中油煤浆加热炉前混氢直管段的气液两相流进行了模拟计算,分别对3种不同油煤浆流速和6种不同的氢气流速进行了气液两相流型模拟分析,并将分析结果与Mandhane流型图进行了对比,二者基本吻合.模拟... 详细信息

利用Fluent软件中的VOF模型对煤液化工业中油煤浆加热炉前混氢直管段的气液两相流进行了模拟计算,分别对3种不同油煤浆流速和6种不同的氢气流速进行了气液两相流型模拟分析,并将分析结果与Mandhane流型图进行了对比,二者基本吻合.模拟计算结果表明,在给定油煤浆流速下合理控制氢气通入量可保证气液两相流流型为冲击流.

关键词：煤液化油煤浆气液两相流 VOF 流型图

基于温度场分析的安注管线止逆阀内漏监测方法研究

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核科学与工程 2020年第4期40卷 659-667页

作者：董晓梅董俊华余雏麟高炳军河北工业大学化工学院天津300130

核管道安注管线止逆阀内漏会造成相关管段的热分层与冷热交替,并引发热疲劳开裂。而止逆阀内泄漏流量的监测对相关管段的热疲劳在线监测以及泄漏的及时发现与处理至关重要。本文提出了一种基于止逆阀前管外壁温度测量的安注管线止逆阀... 详细信息

核管道安注管线止逆阀内漏会造成相关管段的热分层与冷热交替,并引发热疲劳开裂。而止逆阀内泄漏流量的监测对相关管段的热疲劳在线监测以及泄漏的及时发现与处理至关重要。本文提出了一种基于止逆阀前管外壁温度测量的安注管线止逆阀内漏流量监测方法,并以热安注管线为例进行了分析讨论。首先通过流固耦合计算获取了已知主管道流体温度与流量、泄漏流体温度与流量的温度场,定义了止逆阀阀前监测截面热分层特征温度参数,接着通过多变量回归计算,获取了热分层特征温度参数与主管道流体温度与流量、泄漏流体温度与流量的关系式。在实际使用时,只要根据监测位置测量的管外壁温度计算得到热分层特征温度参数,即可利用该关系式,根据电厂现有工艺参数(主管道流体温度与流量、泄漏流体温度)得到泄漏流量。分析表明,热分层特征温度参数与主管道流体温度与流量、泄漏流体温度与流量具有良好的关联性,拟合公式与模拟计算最大误差小于10%,可满足核管道安注管线止逆阀内泄漏流量监测要求。

关键词：核管道安全注入系统热分层内泄漏

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各种封头的卧式容器不同液面高度体积计算

石油化工设备 1999年第4期28卷 24-26页

作者：高炳军苏秀苹河北工业大学

推导了各种封头形式的卧式容器不同液面高度的体积计算公式，编制了Ｑｕｉｃｋ－ＢＡＳＩＣ计算程序，可为卧式容器的设计和使用提供方便。

关键词：封头卧式容器液面高度体积计算压力容器

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S30408低温棘轮效应本构描述

固体力学学报 2020年第5期41卷 421-432页

作者：陈亚南高炳军董俊华余雏麟陈旭张锴河北工业大学化工学院天津300130 天津大学化工学院天津300072

S30408奥氏体不锈钢因其优异的力学性能和耐低温性能而被广泛用于制作LNG等低温罐车罐体的内容器.此类罐体的内容器在其支撑部位不但承受内压引起的恒定应力还会承受惯性载荷引起的交变应力,容易发生渐进的塑性应变累积即棘轮效应.但目... 详细信息

S30408奥氏体不锈钢因其优异的力学性能和耐低温性能而被广泛用于制作LNG等低温罐车罐体的内容器.此类罐体的内容器在其支撑部位不但承受内压引起的恒定应力还会承受惯性载荷引起的交变应力,容易发生渐进的塑性应变累积即棘轮效应.但目前还缺乏有效预测S30408低温棘轮效应的本构描述.利用几种较为先进的本构模型对低温S30408奥氏体不锈钢棘轮应变进行模拟,发现这些本构模型存在循环初期过低预测和循环后期过高预测的缺点,并且这种过高预测会随着循环圈数的增加而增大.基于Ohno-Wang II模型,关联形变马氏体含量与各向同性强化和随动强化,并给出马氏体含量dξ的演化规律,进而提出一种含马氏体相变的循环塑性本构模型.与其它模型相比,该模型能有效改善在循环初期预测值过低和后期预测值过高的情况,同时能够较好地预测循环加载过程中形变马氏体的含量.

关键词：棘轮效应循环塑性本构模型马氏体相变

裂纹圆棒法测PE100管材热熔对接接头的抗慢速裂纹扩展性能

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机械工程材料 2017年第9期41卷 36-41页

作者：张建国董俊华高炳军富阳河北工业大学化工学院天津300130 广东省特种设备检验研究院中山检测院中山528400

采用裂纹圆棒(CRB)试验法对PE100管材热熔对接接头进行了不同载荷比的疲劳裂纹扩展(FCG)试验,研究了此对接接头的疲劳裂纹扩展机制,并通过外推法得到静载荷下的抗慢速裂纹扩展(SCG)性能。结果表明:当载荷比R相同时,随着最大初始应力强... 详细信息

采用裂纹圆棒(CRB)试验法对PE100管材热熔对接接头进行了不同载荷比的疲劳裂纹扩展(FCG)试验,研究了此对接接头的疲劳裂纹扩展机制,并通过外推法得到静载荷下的抗慢速裂纹扩展(SCG)性能。结果表明:当载荷比R相同时,随着最大初始应力强度因子K_(max)的增大,PE100管材热熔对接接头的疲劳裂纹扩展速率增大,疲劳寿命缩短;当K_(max)相同时,随着R的增大,疲劳裂纹扩展速率减小,疲劳寿命增大;裂纹逐步扩展区银纹纤维拉伸长度的减小与裂纹稳定扩展区次生裂纹与主裂纹叠加均加快了热熔接头的裂纹扩展速率;利用外推法得到静载下使用寿命为50a时所允许的最大初始应力强度因子为0.555 MPa·m^(1/2)。

关键词： PE100管材热熔对接接头抗SCG性能