袁硕伟
,
杨自春
,
宋文章
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2015.04.009
为了探究船用增压锅炉在变负荷运行工况下耐火砖的断裂失效行为，采用有限元法建立了耐火砖的三维模型，分析锅炉启停时耐火砖的瞬态温度场和应力场，确定拉应力最大的时刻，并将此时的温度场和应力场作为加载条件，运用扩展有限元法分析不同取向初始裂纹的扩展行为，得到了耐火材料在变负荷条件下的失效机制。研究结果表明：耐火砖在锅炉每个启停运行周期内都要经历停炉时产生的拉应力集中阶段，且应力集中在砖肋方向上占优，从而导致任意方向的随机初始裂纹沿着垂直于砖肋的同一个方向扩展、连接，直至贯穿整个耐火砖表面，这是耐火砖失效的主要模式。
关键词:
增压锅炉
,
船舶
,
耐火材料
,
失效
,
裂纹扩展
,
扩展有限元法
古波
,
杨自春
,
袁硕伟
耐火材料
doi:10.3969/j.issn.1001-1935.2016.04.009
为了建立耐火材料微观结构随机多面体颗粒模型,基于MATLAB和ABAQUS二次开发,充分利用MATLAB快速而精准的制图能力和ABAQUS强大的二次开发功能,将计算分析获得的多面体颗粒点、线、面信息导入ABAQUS,构建了颗粒增强陶瓷材料的精确微观模型.凸型随机多面体颗粒模型能够较好地模拟耐火材料的实际细观结构,为进一步的微观力学分析提供了依据.本工作中提出的随机多面体建模方法对陶瓷、岩土等材料的微观分析具有一定借鉴价值.
关键词:
耐火材料
,
随机凸多面体
,
MATLAB
,
ABAQUS
,
二次开发
