热力破坏论文_邢海燕,王朝东,郭钢,丁云龙,迟铁刚

导读:本文包含了热力破坏论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:热力,数值,复合材料,管道,花岗岩,粘弹性,模型。

热力破坏论文文献综述

邢海燕,王朝东,郭钢,丁云龙,迟铁刚[1](2019)在《寒地日照及昼夜动态大温差下保温管道外护层破坏的热力耦合仿真与分析》一文中研究指出针对漠大线极寒地带输油保温管道堆放过程中外护层开裂问题,通过低温性能参数试验及多层结构热力耦合仿真计算,研究极寒地带保温管道在日照不均及昼夜动态大温差往复作用下的破坏机理。基于HDPE在不同低温下的性能参数,完成对管道多层结构的材料参数、边界条件、动态温度载荷的相关设置,得到极寒地带保温管道堆放过程中日照不均及昼夜动态大温差的往复作用下,外护层应力应变分布规律以及整体综合作用效果。仿真结果表明,因多层结构中各层材料的线膨胀系数差异,在极寒地带日照不均及昼夜动态大温差的交变累积作用下,各层之间产生了复杂的相互约束关系。对应力而言,第54天极值34. 45 MPa为第9天1. 74 MPa的19. 80倍;对应变而言,相应两极值相差3. 76倍,而且第54天聚乙烯外护层仿真应力值已严重超过低温应力强度指标。进一步结合现场工程实际与材料损伤理论,分析外护层开裂原因,验证了仿真结果的正确性,为极寒地带保温管道改性提供一种新的指导思路。(本文来源于《压力容器》期刊2019年04期)

王瑾[2](2018)在《铅冷快堆核燃料棒热力耦合作用与破坏机理》一文中研究指出核能作为一种高效、清洁能源与其它能源相比具有许多独特优势,因此世界各国都在高度关注核电的发展与应用。核反应堆工作时,燃料棒内的温度最高,导致燃料棒内结构产生应力与应变,变形或应力过大均可能导致燃料棒结构发生破坏。铅冷快堆采用液态金属铅铋合金作为冷却剂,因铅基合金材料的熔点低、沸点高、热稳定性好,反应堆可以在低压下运行,降低了不可控化学反应发生的可能性,安全系数大为提高。铅铋合金冷却剂的出色多功能特性也使得核电装置小型化、微型化成为可能,因而近年来备受关注。本文采用有限元方法模拟了铅冷快堆核燃料棒内的温度分布、应力与应变,分析了铅冷快堆燃料芯块的破坏机理,为铅冷快堆核燃料棒的结构优化设计提供了初步理论基础。本文首先建立了简化的核燃料棒模型,设计了核燃料棒热力耦合迭代计算过程,采用二维轴对称分析方法研究了核燃料棒的温度分布、应力和变形,揭示了几何参数对核燃料棒中的温度、应力和变形的影响规律。发现轴向分成多块的燃料芯块的最大径向变形大于不分块的整根燃料芯块的最大径向变形,且随着分块数的增大,燃料芯块的最大径向变形几乎趋于稳定;包壳管厚度的改变对包壳管本身的应力影响明显,但是对于燃料芯块应力与应变的影响较小;气体间隙的变化对燃料芯块的温度场和变形影响较大。利用传热学理论求解了燃料芯块上的温度场,利用弹性力学理论求解出燃料芯块上的温度应力,发现在一定的热源作用下,燃料芯块会发生径向开裂,这与工程实际中发现燃料芯块表面具有大量龟裂裂纹的现象一致。论文最后一章利用二维燃料芯块模型对表面开裂情况进行模拟,提出了释放开裂面边界条件的方法,对于燃料芯块的破坏行为进行了模拟,估算了不同产热功率大小下燃料芯块的径向开裂块数。发现随着产热功率的提高,燃料芯块的径向开裂块数随之增加,与工程实际观察吻合良好。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-05-01)

崔继明[3](2017)在《热力耦合作用下钻井围岩稳定性及其破坏临界条件》一文中研究指出在深部能源开发中,不论是传统的油气资源开采,还是绿色的干热岩地热资源的开发,首先需要解决的核心问题就是高温高应力耦合作用下,深钻施工及钻井稳定性控制问题。深钻施工过程中,由于较高地应力及地温的影响,钻井稳定性大幅降低,维护费用增加,严重制约着深部能源的开发。针对深钻施工中遇到地层为花岗岩,在分析、总结课题组“高温-高应力下花岗岩钻井围岩力学实验”的基础上,通过数值模拟方法,借助MATLAB及COMSOL Multiphysics5.2软件,研究了热力耦合作用下花岗岩钻井围岩热弹性变形规律、热力耦合作用下花岗岩钻井围岩蠕变破坏规律、分析了钻孔破坏半径与加载应力及温度之间的关系,最终得到热力耦合作用下花岗岩钻井围岩失稳破坏临界条件。(1)分析课题组“高温-高应力下花岗岩钻井围岩力学实验”数据,得到以下结论:1)热力耦合作用下花岗岩钻孔在不同温度区间内,钻孔热应变增长趋势不同;不同温度下花岗岩钻孔热应变随埋深应力的增大,其数值有降低的趋势。2)热力耦合作用下花岗岩钻孔蠕变破坏失稳存在较为显着的阈值,即应力阈值为4000米埋深应力,温度阈值为480℃。3)热力耦合作用下钻孔围岩破坏特征具有显着端部效应、缩颈、钻孔内壁破坏;沿位移等值线存在较为显着的错动、滑移,有显着的剪切破坏痕迹,最终围绕钻孔形成锥字形破坏面。4)高温对花岗岩基本力学参数影响显着,其基本力学参数弹性模量E、泊松比μ、热膨胀系数α等均可看做是温度的函数。(2)研究热力耦合作用下花岗岩钻井围岩热弹性变形规律,得到以下结论:1)试件在加温过程中存在显着的温度梯度,且温度梯度产生的热应力只在加热过程中对钻孔围岩热应变产生影响;热力耦合作用下花岗岩试件内部主要受压应力作用,其最大值位于试件外侧,钻孔内壁压应力值较小;位移最大值位于试件外侧,最小值位于钻孔内壁。2)热力耦合作用下花岗岩钻孔热弹性变形产生破坏的温度阈值:3000米埋深应力下的温度阈值为210℃;4000米、5000米埋深应力下的温度阈值为195℃。3)在热力耦合作用下花岗岩钻孔热弹性变形中,存在端部效应且破坏沿着位移等值线产生显着的滑移、错动,造成钻孔内壁附近发生流变破坏。(3)研究热力耦合作用下花岗岩钻井围岩蠕变规律,得到以下结论:1)不同热力耦合作用下花岗岩钻孔围岩流变位移规律一致,即钻孔内壁处流变位移最大,沿着钻孔径向方向,流变位移逐渐减小。2)在相同埋深应力及加载温度条件下,考虑蠕变效应后,钻孔围岩的流变位移显着增大,使得钻孔围岩产生破坏的阈值降低,即为:2000米埋深应力温度200℃,且相同条件下流变产生破坏区半径远大于热弹性变形时产生的破坏半径。(4)热力耦合作用下钻井围岩失稳破坏临界条件为σ=241.9-0.3998·T。(本文来源于《太原理工大学》期刊2017-06-01)

赵伟娜,黄亿辉,宋宏伟,黄晨光[4](2017)在《高功率连续激光辐照CFRP层合板热力破坏效应多尺度分析模型》一文中研究指出建立了能够反映高功率连续激光辐照碳纤维增强复合材料(CFRP)层合板时材料发生烧蚀、热解与层间开裂等热力损伤效应的多尺度分析模型。从细观尺度分别建立了纤维和基体的热解动力学方程,通过热重分析获得热解动力学参数,进而得到CFRP层合板宏观的热物与力学性能参数。通过内聚力模型建立了激光辐照引起层间开裂的分析模型,提出并建立了热解和层间开裂效应阻碍能量传递的热阻模型。将多尺度模型获得的热-力学性能参数与热力耦合数值模型相结合,模拟了高功率连续激光引起的烧蚀、热解及层间开裂行为,模拟结果与实验结果吻合较好。(本文来源于《中国激光》期刊2017年06期)

薛东杰,周宏伟,胡本,任伟光[5](2015)在《热力耦合作用花岗岩细观破坏强度及声发射规律》一文中研究指出利用SEM全数字液压高温疲劳实验系统开展花岗岩细观力学实验,采用多阈值分割法区分材料组成并构建细观数值模型,开展单轴拉伸条件下花岗岩热力耦合作用下的强度破坏特征与声发射规律研究。设计3种升温加载路径,路径Ⅰ:先升温到预定温度点后位移加载至破坏;路径Ⅱ:先加载到预定载荷点后升温至破坏;路径Ⅲ:以固定的载荷增量温度增量交替升温加载直至试件破坏。详细探讨了3种不同路径下声发射规律,在不同的温度强度区间,可分为3种类型。3种不同路径均表现为花岗岩的强度随温度的升高呈指数型衰减趋势,强度是温度的单值函数。细观模型中不同温度-载荷路径下的声发射特性主要取决于破坏时的温度和强度。(本文来源于《煤炭学报》期刊2015年09期)

黄宝昌[6](2013)在《热—力耦合作用下复合材料单搭接接头破坏行为研究》一文中研究指出复合材料因其自身优异的性能,现已广泛应用在航空航天、车辆制造、土木建筑等诸多领域中。在各工程领域中,为实现载荷的传递,结构之间的连接是必不可少的,胶接和机械连接因其自身优势,已成为复合材料结构之间两种主要的连接形式。结构失效往往发生在接头处,因此探明接头的破坏机理和影响接头强度的因素,对于推动连接接头在工程中的应用是至关重要的。然而,连接接头工作经常会处于一定环境温度下,本文通过数值模拟方法,研究和分析了温度对接头强度性能的影响。应用有限元软件ANSYS建立单搭接胶接复合材料层合板叁维模型,分析计算得到了温度和胶粘剂黏弹性效应对胶接接头强度性能的影响。通过引入界面破坏判别准则和内聚力破坏判别准则,分析了不同温度下胶接接头的开裂位置和破坏形式。结果表明,破坏系数与温度呈正相关性,接头承载能力随温度升高而下降,接头的破坏形式与温度表现出强烈的相关性。通过与文献给出的实验研究结果比较,验证了本文分析方法是有效的。根据对开裂位置的判断,建立含预制裂纹的单搭接胶接复合材料层合板有限元模型,分析了黏弹性效应对裂纹扩展的影响。通过虚裂纹闭合技术(VCCT)计算了不同温度载荷作用下裂纹尖端的各型应变能释放率(SERR),其中Ⅱ型应变能释放率随温度升高呈现先减小后增大的趋势,而Ⅰ型和Ⅲ型应变能释放率与温度成正相关性。自由边界处的应变能释放率对温度较敏感,温度升高对裂纹扩展起到促进作用,裂纹扩展首先发生在自由边界处。通过引用Hashin失效准则和相应的刚度折减准则对单钉搭接复合材料层合板进行损伤分析,计算了不考虑温度和考虑温度两种情况下层合板的承载能力,给出不考虑温度和考虑温度时接头的损伤情况。接头破坏主要以基体失效和纤维基体剪切失效为主,在复合材料的叁种失效模式中,基体失效受温度影响较大,纤维基体剪切失效和纤维失效基本不受温度影响。(本文来源于《大连理工大学》期刊2013-05-01)

段洁仪,陆景慧,刘芃[7](2012)在《热源和热力站地震破坏等级划分探讨》一文中研究指出为了满足震后生命线工程灾害损失评估的需求,在收集整理供热系统震害资料的基础上,对热源、热力站中的建(构)筑物、主要供热设施进行地震破坏等级划分。(本文来源于《煤气与热力》期刊2012年12期)

张安磊[8](2011)在《多种耦合作用下热力管道破坏的有限元分析》一文中研究指出伴随着城市及新农村的快速发展,集中供热越来越普遍,而由于地上建设空间的日益紧张及城市美观的要求,地下热力管网形式受到青睐,使其布置也就越来越错综复杂。热力管网作为城市及新农村生命线工程的主要组成部分之一,一旦破坏就会给人民生活、生命及财产带来严重的危害。因此,热力管道破裂因素分析及其在静、动荷载作用下破坏机理研究已成为生命线工程领域遇到的重要课题,具有重大社会及经济意义。以大型有限元软件ADINA为操作平台,对城市埋地热力管道的力学破坏机理进行研究,运用ADINA提供的Parasolid实体建模方式分别建立多种耦合作用下的场地-管道叁维有限元模型,包括管土相互作用模型、热力耦合作用模型、管土及热力耦合两者相融合作用模型等叁种不同耦合模型。模型分别在静力荷载(重力)、动荷载(位移荷载、地震荷载)、温度荷载等荷载作用下,对管道的破坏机理进行分析,使研究成果为埋地热力管道的破坏和整体安全评价提供一定的理论依据。对叁种耦合模型分别进行数值计算,然后依据数值计算结果绘制了不同作用下的管道轴向应力应变时程曲线与环向应力应变时程曲线,进一步得出:无论是在静荷载还是动荷载作用下,管土相互作用皆对管道应力应变值产生影响,是管道实际工程建设及运行工作环境中不可忽略的因素;温度对管道造成的影响主要表现在管道轴向上,即加剧管道轴向破坏;管道上最大应力值点是出现在断层位置附近,断层对热力管道破坏非常明显,是一个不可忽视的因素,同时也是工程防护工作的一个重点。(本文来源于《河北联合大学》期刊2011-12-05)

张安磊,陈艳华[9](2011)在《地震荷载作用下埋地管道破坏的热力耦合分析》一文中研究指出以埋地热力管道为对象,基于ADINA-TMC,综合考虑热力耦合和地震荷载作用,建立了埋地管道破坏的叁维有限元分析模型。介绍了建模和数值计算过程,包括地震荷载加载、断层活动约束的实现,以及模型参数选择等。依据具体的计算结果,对比了重力、地震荷载、温度荷载等作用下埋地管道的应力应变,为埋地管道的破坏分析提供理论依据。(本文来源于《Proceedings of 2011?International?Conference?on?Civil?Engineering?and?Information Technology?(CEIT?2011)》期刊2011-05-07)

徐小丽,高峰,沈晓明[10](2011)在《岩石热力损伤破坏的能量准则研究》一文中研究指出采用MTS 810液压伺服试验系统及MTS 652.02高温炉对高温下(常温~1 200℃)花岗岩的宏观力学特性进行了较为系统的研究。基于不可逆热力学理论,采用连续损伤力学方法,推导了岩石热力耦合粘弹性损伤余能释放率的理论表达式,建立了岩石热力耦合损伤破坏的能量准则。研究表明,花岗岩的峰值强度和弹性模量随温度的升高总体呈下降趋势,岩样损伤余能释放率随温度的升高和时间的延长而增大,时间对岩石破坏进程产生了较大的影响,在进行理论分析时应考虑时间效应。这比用传统的单一结构损伤参量所建立的损伤破坏准则更全面,更适用于处理岩石热力耦合损伤破坏行为。研究成果为核废料的存储、煤与油页岩的现场气化、深部资源开采、地热资源开发、煤层瓦斯的安全抽放和综合利用等重大工程中的岩石热力学问题提供了有益的研究资料。(本文来源于《金属矿山》期刊2011年03期)

热力破坏论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

核能作为一种高效、清洁能源与其它能源相比具有许多独特优势,因此世界各国都在高度关注核电的发展与应用。核反应堆工作时,燃料棒内的温度最高,导致燃料棒内结构产生应力与应变,变形或应力过大均可能导致燃料棒结构发生破坏。铅冷快堆采用液态金属铅铋合金作为冷却剂,因铅基合金材料的熔点低、沸点高、热稳定性好,反应堆可以在低压下运行,降低了不可控化学反应发生的可能性,安全系数大为提高。铅铋合金冷却剂的出色多功能特性也使得核电装置小型化、微型化成为可能,因而近年来备受关注。本文采用有限元方法模拟了铅冷快堆核燃料棒内的温度分布、应力与应变,分析了铅冷快堆燃料芯块的破坏机理,为铅冷快堆核燃料棒的结构优化设计提供了初步理论基础。本文首先建立了简化的核燃料棒模型,设计了核燃料棒热力耦合迭代计算过程,采用二维轴对称分析方法研究了核燃料棒的温度分布、应力和变形,揭示了几何参数对核燃料棒中的温度、应力和变形的影响规律。发现轴向分成多块的燃料芯块的最大径向变形大于不分块的整根燃料芯块的最大径向变形,且随着分块数的增大,燃料芯块的最大径向变形几乎趋于稳定;包壳管厚度的改变对包壳管本身的应力影响明显,但是对于燃料芯块应力与应变的影响较小;气体间隙的变化对燃料芯块的温度场和变形影响较大。利用传热学理论求解了燃料芯块上的温度场,利用弹性力学理论求解出燃料芯块上的温度应力,发现在一定的热源作用下,燃料芯块会发生径向开裂,这与工程实际中发现燃料芯块表面具有大量龟裂裂纹的现象一致。论文最后一章利用二维燃料芯块模型对表面开裂情况进行模拟,提出了释放开裂面边界条件的方法,对于燃料芯块的破坏行为进行了模拟,估算了不同产热功率大小下燃料芯块的径向开裂块数。发现随着产热功率的提高,燃料芯块的径向开裂块数随之增加,与工程实际观察吻合良好。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

热力破坏论文参考文献

[1].邢海燕,王朝东,郭钢,丁云龙,迟铁刚.寒地日照及昼夜动态大温差下保温管道外护层破坏的热力耦合仿真与分析[J].压力容器.2019

[2].王瑾.铅冷快堆核燃料棒热力耦合作用与破坏机理[D].大连理工大学.2018

[3].崔继明.热力耦合作用下钻井围岩稳定性及其破坏临界条件[D].太原理工大学.2017

[4].赵伟娜,黄亿辉,宋宏伟,黄晨光.高功率连续激光辐照CFRP层合板热力破坏效应多尺度分析模型[J].中国激光.2017

[5].薛东杰,周宏伟,胡本,任伟光.热力耦合作用花岗岩细观破坏强度及声发射规律[J].煤炭学报.2015

[6].黄宝昌.热—力耦合作用下复合材料单搭接接头破坏行为研究[D].大连理工大学.2013

[7].段洁仪,陆景慧,刘芃.热源和热力站地震破坏等级划分探讨[J].煤气与热力.2012

[8].张安磊.多种耦合作用下热力管道破坏的有限元分析[D].河北联合大学.2011

[9].张安磊,陈艳华.地震荷载作用下埋地管道破坏的热力耦合分析[C].Proceedingsof2011?International?Conference?on?Civil?Engineering?and?InformationTechnology?(CEIT?2011).2011

[10].徐小丽,高峰,沈晓明.岩石热力损伤破坏的能量准则研究[J].金属矿山.2011

论文知识图

热障涂层热力压缩屈曲破坏形貌SEM图冲量祸合系数计算结果131}与实验结果...热真空脱气器示意图带回热器的超临界ORC系统流程图中尺度运动(u、w)随大尺度水平风速(ul)...微缺陷引起的机械稳定性降低

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