新型钢包的应力场及其影响因素模拟分析-武汉科技大学学报.PDF

第 卷第 期 武 汉 科 技 大 学 学 报 , 39 1 Vol.39No.1 年 月 2016 2 JournalofWuhanUniversitofScienceandTechnolo Feb.2016 y gy 췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍췍 新型钢包的应力场及其影响因素模拟分析 1 1 1 1 1 1 2 , , , , , , 李公法 李 喆 孔建益 蒋国璋 常文俊 李 贝 李 辉 ( , , ; , , ) 1.武汉科技大学机械自动化学院 湖北 武汉 430081 2.湖北新冶钢有限公司中棒线项目部 湖北 黄石 435001 : , , 摘要 以具有纳米绝热材料内衬的新型钢包为研究对象 通过建立三维有限元模型 运用ANSYS软件分析该 , 、 、 种新型钢包与传统钢包在盛钢工况下的应力分布 并研究纳米绝热材料的导热系数 弹性模量 热膨胀系数对 。 , , 新型钢包应力场的影响 结果表明 盛钢工况下新型钢包的应力分布明显优于传统钢包 新型钢包包壳的最 ; , 大应力比传统钢包包壳的最大应力减小22MPa在一定范围内 新型钢包包壳的应力随纳米绝热材料导热系 数和热膨胀系数的降低以及弹性模量的增大而逐渐减小。 : ; ; ; ; ; ; 关键词 钢包 纳米绝热材料 应力场 导热系数 弹性模量 热膨胀系数 数值模拟 中图分类号: 文献标志码: 文章编号: ( ) TF341.9 A 1674-3644201601-0019-05 , 为了提高钢包的保温性能和延长钢包的使用 米绝热材料层 其中衬壁由 Q345B钢板焊接而 , , , 寿命 近年来 很多研究者对新结构钢包进行研 成 纳米绝热材料层采用的是由气相氧化硅和硅 [ ] 1-3 , 。 , 究 取得了一定的研究成果 笔者对新型钢包 酸钙制备而成的纳米微孔材料 这种纳米材料具 , 、 的温度场进行分析得到 新型钢包的温度分布优 有优异的绝热性能 良好的力学性能以及火焰阻 ,