大型航空构件专用热氢处理炉流-热-固耦合仿真分析

本文刊于: 《金属热处理》 2021年第0期

关键词:
热氢处理炉 仿真分析 氢脆 热应力

Keywords:
thermohydrogen treatment furnace,simulation analysis,hydrogen embrittlement,thermal stress
摘要
     采用冷壁结构设计的大型航空构件专用热氢处理炉结构复杂,多层隔热结构炉胆隔热屏板厚度极薄,导致网格划分和模拟计算十分困难。本文采用等效热阻的简化思路,在保证计算精度的前提下,将多层结构的炉胆等效为一层,节约了计算资源,实现了热氢处理炉的全尺寸流-热-固耦合仿真。评估了热氢处理炉的隔热效果,在炉温1000℃时,炉胆外壁面温度只有200~350℃,呈条纹状分布;冷壁结构设计的炉壳外层壁面温度约25℃,具有较好的保温隔热效果;最大热应力264 MPa,位于料台底座;拉伸性能测试表明,料台底座Q235钢经300℃渗氢处理后抗拉强度约为565 MPa,安全系数为2.14。本文分析了热氢处理炉的温度场、热应力场,并评估了其安全储备系数,为大型热氢处理炉全尺寸仿真提供了思路,为结构设计提供了数据支撑。

基金项目:
“高档数控机床与基础制造装备”科技重大专项(2019ZX04017001)

上一篇:基于Dynaform的飞机封严板压窝成形工艺分析与优化设计
下一篇:有机硅改性聚氨酯的制备及其对有机-无机层合玻璃性能的影响

分享到: 分享大型航空构件专用热氢处理炉流-热-固耦合仿真分析到腾讯微博           收藏
评论排行
公告 
相关期刊文献推荐
相关会议文献推荐
相关硕士文献推荐
相关博士文献推荐