钢包底温度场和应力场数值模拟

钢包是连铸生产线上的重要设备，其内衬的热应力是影响钢包寿命的主要因素。本文运用有限单元法，对钢包底的温度场和应力场进行了数值模拟。计算结果表明，新包预热后仍处于吸热状态，经数次热循环后才达到“准稳态”；包底工作层应力值在预热完成后，钢水注入瞬时达到最大；包底工作层热面靠近包壁处的应力比靠近中心部位高，可在靠近包壁处增设保温装置降低该处应力。     

冀西石湖金矿田古构造应力场数值模拟

石湖金矿田为中温热液型脉状矿床,构造裂隙的发育程度及产状是决定其矿床特征的主要因素。在进行构造解析的基础上,应用弹-塑性增量法对控矿构造进行了应力场数值模拟。综合分析表明：中侏罗世矿区主应力为NNW向,受NNE向边界断裂限制形成压剪性应力场,矿区处于应力高值区,岩石破裂形成了NW和近SN向共轭剪节理系,它们叠加于早期的复式背斜上,成为主要的容矿空间;晚侏罗世沿深断裂侵入的麻棚岩体使矿区围岩进一步变形,形成了不同位置的拉张区及挤压区,构造变形以对老构造的追踪和改造为主,新生裂隙较少;岩浆活动晚期成矿热液从深部沿深断裂由SE向NW运移,矿区内NW向节理走向与流体运移方向一致,且处于张性环境,成为首要的容矿空间及富集成矿区。     

构造应力场数值模拟在望儿山金矿中的应用

文章分析了望儿山金矿矿床构造特征,并在此基础上运用有限单元法对望儿山金矿床进行成矿后构造应力场的数值模拟,反演出望儿山金矿现今构造应力场,以解释望儿山金矿控矿构造特征及成矿规律,进一步说明望儿山金矿床控水构造特征,为望儿山金矿矿坑涌水治理提供了一定的理论基础.     

中厚板淬火冷却过程温度场热应力场数值模拟

建立了中厚板淬火冷却过程温度场、热应力场数学模型,通过有限元数值模拟方法,研究了中厚板无约束淬火过程温度场、热应力场变化情况,为优化中厚板淬火工艺,保证淬火质量提供依据.     

基于FEMWATER矿冶污水在岩土介质扩散的三维数值模拟

GMS（Groundwater Modeling System）中集成的三维有限元FEMWATER（Finite Element Groundwater Flow Modeling Software）模块依赖诸多优点和优良的三维可视化效果。在矿冶污水扩散的三维数值模拟应用中正逐渐引起人们的关注。本文在介绍矿冶污水扩散机理和FEMWATER基础上。利用三维有限元软件FEMWATER建立矿冶污染物质对地下水环境影响的三维模型。从定量化角度。模拟了矿冶污水在岩土介质中动力学弥散的动态变化过程，得到良好的效果.     

罩式退火钢卷温度场及应力场数值模拟

温度和热应力是罩式退火过程中的两个重要参数。分别采用有限差分法和有限元法建立了钢卷退火过程中温度场及应力场计算模型，从理论上定量研究退火钢卷温度和热应力变化过程，并与实测温度曲线进行比较，得出退火过程各阶段钢卷温度和热应力分布规律，对冷轧钢卷罩式退火工艺优化具有指导意义。     

顶头等离子喷涂过程数值模拟

应用ANSYS有限元分析软件对穿孔顶头等离子喷涂及冷却过程进行有限元分析。建立模型时,采用厚度方向双层叠加来模拟真实的喷涂及沉积过程,得到了以Al_2O_3为涂层材料,喷涂过程中及冷却后穿孔顶头的温度场和应力场分布。通过该模拟,可以掌握穿孔顶头在等离子喷涂及冷却过程中的温度及应力变化规律,为优化制备穿孔顶头提供参考依据。     

新型钢包整体温度场和应力场三维数值模拟

针对新型300t钢包,采用三维有限元数值模拟的方法研究了包壳的整体温度场分布。重点研究了包壳外表面高度方向、桶体与包底连接环焊缝处的温度分布以及钢包一些辅助结构对包壳温度场的影响,从而掌握钢包包壳温度场的分布规律,为新型钢包的日常维护以及如何延长钢包的使用寿命等方面的工作提供一定的依据。     

温度拉伸法消除焊接应力的数值模拟

课题主要研究焊接残余应力的分布规律及如何控制和消除有害残余应力.     

小方坯初始凝固三维数值模拟

建立了描述小方坯初始凝固的三维数学模型，并用实验数据进行了验证，计算表明，三维模拟比二维模型能更好的用来描述小方坯结晶器内的初始凝固和流体流动，凝固时结晶器内的回流区明显减小。     

特高锻模应力场有限元分析

本文运用有限元法对特高锻模应力场进行计算，并对影响锻模应力场的主要因素及其变化规律进行分析、为改进锻模结构，提高锻模寿命提供理论依据。     

连铸坯凝固过程热力耦合有限元模拟

 以铸坯和结晶器之间的间隙热阻为纽带,考虑保护渣凝固对接触热阻和渣膜热阻的影响,建立了连铸结晶器与铸坯热力耦合模型并编写了相应的有限元仿真程序。模型预测的坯壳厚度和实验结果吻合良好,两者差值≤2 mm。应用模型分析了大方坯连铸结晶器内的传热过程和坯壳的应力分布。结果表明,随着拉速提高,凝固坯壳厚度减薄,铸坯产生角部裂纹的趋势增加。     

SP调宽压力机轧制过程有限元数值模拟

为了实现板坯在连铸连轧之间的宽度衔接,大侧压定宽技术是对板坯进行在线调宽的有效措施之一。在对武钢2250热连轧机的SP调宽压力机工作模式分析的基础上,利用大型有限元软件Marc建立了SP调宽压力机三维调宽有限元分析模型,分别分析了SP调宽压力机在调宽过程中板坯在长度、宽度和厚度方向的变形以及应力变化情况,为板坯宽度的精确调整提供了参考依据。     

Finite Element Analysis of 3-D Electromagnetic Field in Bloom Continuous Casting Mold

Three-dimensional finite element model of electromagnetic stirrer was built to predict magnetic field in a bloom continuous casting mold for steel during operation.The effects of current intensity,current frequency,and mold copper plate thickness on the magnetic field distribution in the mold were investigated.The results show that the magnetic induction intensity increases linearly with the increase in current intensity and decreases with the increase in current frequency.Increasing current intensity and frequency is available in increasing the electromagnetic force.The Joule heat decreases gradually from surface to center of bloom,and a maximum Joule heat can be found on corner of bloom.The prediction of magnetic induction intensity is in good agreement with the measured values.     

利用有限元法对板坯电磁搅拌中电磁场的数值模拟

基于Maxwell方程,建立了板坯内部电磁场的数学模型.为了满足计算机求解的需要,对数学模型进行了离散化和简化处理.使用有限元法对简化后的数学模型进行了仿真,得到了电磁场等势线图和磁力分布图.通过对磁场分布进行定性分析,得到了在其他条件不变的情况下,电磁力和电流强度、电磁力和电流频率的变化关系.     

整体式货架三维有限元分析

根据整体式货架的结构和承载特点,利用有限元分析软件ANSYS建立了其三维实体模型,在考虑了各种载荷的基础上,对其在各种载荷工况下的应力和位移进行了计算,为类似货架的设计计算提供了参考。     

铝合金激光深熔焊接热过程有限元数值模拟

对铝合金5A06简体纵缝进行激光深熔焊接。建立了该条件下的焊接热源模型,热源模型由沿激光入射方向的旋转高斯体热源构成。使用该热源模型和ANSYS有限元分析软件对前述的试验进行了数值模拟。为制定和优化焊接工艺提供必要的参考。     

异步轧制的过程的有限元模拟

应用弹塑性有限元商用软件Marc对二辊异步轧制过程进行了分析计算。给出了变形过程中的力学参数如应力，应变等变化状态，是确了异步轧帛的变形和受力状态，为轧制过程机械性能参数的合理化设置提供了依据。     

钢包稳态温度场的有限元模拟

建立了80 t钢包有限元传热模型,运用ANSYS软件计算了不同条件的钢包稳态温度场,得出钢包各层都达到热饱和的温度场分布云图和包壁外表面温度分布曲线;分析了钢包壁、包底、覆盖剂材质及厚度对热损失的影响。结果表明:钢包的热损失主要是通过包壁,绝热层的导热系数宜低于0.10 W／(m·℃);覆盖剂厚度为40 mm左右,导热系数以小于0.05 W／(m·℃)为宜。     

铝带连续铸轧温度场有限元仿真

研究了铸轧过程中各相关主要工艺因素对铸轧辊-板系统温度场的影响,建立了铸轧辊-板系统传热规律的基本方程,揭示了铝带双辊铸轧过程中铸轧辊-板系统温度场的变化规律和传热的基本规律,为制定双辊铸轧工艺打下了基础。