高温高压汽缸连接螺栓松驰损伤失效机理研究

为确保火电厂高温高压状态下的汽缸结合面不漏气,必须对连接螺栓松驰失效进行分析。提出了火电厂高温高压汽缸连接螺栓应力松驰、蠕变损伤及其二者交互作用的特征和机理,以及松驰后的剩余弹性应力不应低于最小密封应力和应控制塑性变形量即不过大也不过早产生。     

T700碳纤维增强复合材料螺栓连接的渐进损伤分析

为了研究及预测T 700碳/环氧复合材料螺栓连接的失效模式和失效载荷,建立基于蔡吴准则的T 700碳纤维复合材料[45_3/90_3/-45_3/0_3]_s双搭接螺栓连接的渐进损伤模型;采用渐进损伤模型分析了不同孔端距/孔直径(E/D)值对螺栓连接失效载荷的影响。结果表明:复合材料中90°铺层损伤最为严重,±45°铺层相比90°铺层损伤较少,0°铺层损伤与其他铺层相比最低。当E/D≤3时,E/D的增加能显著提高失效载荷;当E/D3时,E/D的增加对失效载荷的提高不明显,表明整体预测误差在8%以内,可见该渐进损伤模型可以较好地预测螺栓连接的失效模式及失效载荷。     

牵引辊法兰螺栓的受力分析

针对螺检失效的现象，从受力分析角度出发，提出了其失效的原因：(1)当工作载荷加大或装配预应力超过螺栓的强度极限时，螺栓发生失效，表现为螺栓断裂；(2)当装配预应力裕量太小时，而螺栓经常过载工作，导致接触面松动，同样会导致螺栓或接触面磨损，在此基础上得出结论，主要国产设备的螺栓设计强度是足够的，且还有一定潜力可挖，而螺栓失效的原因是使用不当。     

防止螺栓联接失效的计算方法

微动磨损会引起螺栓联接失效。文章分析了微动磨损下螺栓联接失效的原因。基于螺栓轴向弹性变形及接触面上的粗糙峰被碾平等因素，提出了防止螺栓联接失效的计算方法和公式。     

基于Hashin失效准则的复合材料螺栓连接损伤破坏研究

本文介绍了复合材料螺栓连接二维模型的损伤破坏分析方法,Hashin失效准则和刚度降方法,考虑接触关系,剪切非线性和材料刚度降低,针对Hashin失效准则编制相应的损伤程序,然后采用有限元软件ABAQUS对复合材料层合板螺栓连接件强度进行数值计算。研究结果表明,利用损伤子程序可以较好的预测层合板的破坏载荷以及损伤初始发生的铺层及其扩展方向,损伤的发生和扩展只与铺层角有关,而与铺层顺序、铺层的厚度无关,剪切非线性分析更加合理,考虑非线性影响时,失效准则中包括剪切应力项,损伤产生较早。     

考虑微动磨损的螺栓联接计算

微动磨损引起螺栓联接失效，分析磨损过程和失效原因，考虑螺栓轴向弹性变形及接触面上的粗糙峰被碾平等因素，提出了防止失效的计算方法和公式。     

复合材料超差孔的承载强度与孔失效特性

在复合材料零件的实际制造装配过程中常常需要打孔进行机械连接，由于人工操作不当或者精度达不到要求等因素会使得螺栓孔偏大造成装配零件超差现象。该实验描述了通过制造碳纤维预浸料试板进行螺栓搭接。将试验板钻孔偏大至超差现象，然后用相同规格的标准件进行连接后进行组合试验板拉伸试验。观测结果表明，复合材料孔挤压失效可以概括为一个压缩损伤积累的过程，可以分为以下四个阶段：损伤发生；损害增长；纤维断裂；结构性裂缝。结构孔失效的主要特性包括纤维受压、基体开裂、分层和平面剪切开裂这四种情况。结构孔强度和失效模式也应该取决于横向约束和基于不同的聚合物基质的分层的“韧性”。     

汽轮机高温螺栓断裂失效分析

断裂螺栓晶粒粗大,有严重的混晶现象,碳化物及其他夹杂物在晶界呈链状或团状析出,使晶界脆化、晶界结合力下降而产生沿晶裂纹,导致螺栓发生沿晶脆性断裂。另外,螺栓在检修中出现表面损伤或受较大的预紧力也是螺栓断裂的另一原因。通过对某火力发电厂汽轮机高温螺栓失效分析,认为高温螺栓断裂机理以蠕变断裂为主;根据螺栓更换及判废标准,对现行的螺栓监督检验方法的有效性进行分析。     

牵引辊法兰螺栓的受力分析

针对螺检失效的现象,从受力分析角度出发,提出了其失效的原因:(1)当工作载荷加大或装配预应力超过螺栓的强度极限时,螺栓发生失效,表现为螺栓断裂;(2)当装配预应力裕量太小时,而螺栓经常过载工作,导致接触面松动,同样会导致螺栓或接触面磨损.在此基础上得出结论,主要国产设备的螺栓设计强度是足够的,且还有一定潜力可挖,而螺栓失效的原因是使用不当.     

横向载荷下止动盘螺栓松动有限元分析与改进

针对横向载荷下止动盘螺栓松动失效，借助ABAQUS分析软件，对螺栓初始预紧力、摩擦系数、载荷幅值、载荷频率等进行分析，表明初始预紧力、载荷幅值、摩擦系数是连接松动的重要影响因素。结合止动盘螺栓实际使用状态，提出止动盘螺栓按材料限制最高拧紧力矩施加初始预紧力、定期检查并补充拧紧、安装弹簧垫圈等修理方式可有效防止松动失效。     

焊接结构的失效及断口分析

焊接结构在复杂和苛刻的条件下长期工作会出现裂纹、磨损或损坏,严重时甚至导致设备报废。但损坏往往是局部表面破坏造成的。鉴于此,文章对焊接结构件的脆性失效、塑性失效、疲劳失效等失效形式的特征和断口形式进行分析。根据其失效形式及断口特征,并结合材料特性、工作环境等因素,及时查明失效原因。从而最大限度地提高焊接结构产品质量,减少或避免损失。此方法简单可靠易行,可广泛应用于实际生产。     

榆家梁矿煤巷锚杆支护参数研究

根据煤巷锚杆支护参数设计中存在的问题,结合榆家梁矿的巷道布置具体情况,通过理论分析和现场试验,提出了适合煤巷特点的锚杆合理支护参数设计方法,即"地质力学评估—数值模拟—初始设计—现场观测—修改设计"的设计方法。现场实际测得松动圈范围,分析了巷道围岩情况及其松动圈规律,通过理论分析和现场试验,设计了合理的巷道锚杆支护参数,经过现场试验分析,锚杆有效的控制了巷道的变形破坏。取得了较好的应用效果。     

塑料胀壳式系列锚杆及其应用

松软破碎的巷道顶板在使用树脂锚杆支护时,极易造成粘结失效现象。为了解决这一问题,出现了一种具有强胀锚力的塑料胀壳式锚杆。这种铺杆是一种新型端头锚圃式锚杆,由高性能工程塑料制成的锚头与金属杆体组成。这种锚杆通过独特形式锚头和锚壳的紧密配合,可对锚杆孔壁施加很大的横向挤压力,使锚杆在大变形下应能保持较高的锚固力,特别适合有较大变形的各类软岩巷道支护。另外,采用不同类型锚头,可制成杆体可回收式、外锚内注式注浆锚杆和围岩深部基点位移计等几种不同用途的锚杆产品。     

谢桥煤矿全煤沿空掘巷道锚杆支护设计

通过对谢桥煤矿1212(3)下顺槽沿空掘巷道压力分布特征的分析,以及对应力场的数值模拟,结合其地质情况,合理地确定了该巷道的支护参数,采用了锚杆、网、钢带、高预应力钢绞线桁架组合支护系统。现场实践表明该方案支护效果好,实现了高效、安全生产。     

基于松动圈测试技术的巷道支护方案设计

巷道围岩松动圈的大小是评定围岩稳定性和确定锚杆长度的重要依据,对双柳煤矿3306工作面回采巷道进行围岩松动圈测试,得出了该工作面松动圈范围。根据松动圈测试结果、巷道围岩松动圈支护理论及我国缓倾斜、倾斜煤层回采巷道围岩稳定性分类方案,最终确定了合理的巷道支护方式及参数,对类似地质条件下的巷道支护设计具有借鉴意义。     

The Informatization Construction of Fenghuoshan Tunnel in Permafrost

1BriefIntroductionoftheProject LocatedinKekexilidepopulatedzone,350kmtoGolmudcityofQinghaiProvince,Fenghuoshan TunnelofQinghai TibetRailwayis1338mlong,withatrackelevationof4905mabovethesealevel.It’sthehighesttunnelintheworld.Fenghuoshanregionhasformidablenaturalconditions,witharcticalpineclimate,deficient oxygen,andvulnerableenvironment.It’ssurroundedbyhillswithseverepartialundulation.Ithastypicalaltitudeiceandsnowclimate,whichchangesconstantly.Theregioniscalledtheforbiddenareaforlives…     

封闭加固型计算机板卡锁紧结构接触热阻分析

针对封闭加固型计算机芯片冷板和机箱导轨间的界面传热问题，利用有限元软件对两种常用的导轨锁紧结构(3J和5J结构)进行了建模与分析，通过比较接触压力和接触热阻分布特点，发现在相同条件下5J结构具有更低的接触热阻.随后，以5J结构为研究对象，详细分析了螺栓扭矩和表面粗糙度对其接触热阻的影响，发现增加螺栓扭矩或减小表面粗糙度虽然都可以减小接触热阻，但增加螺栓扭矩引起的热阻降幅较小，且还会产生较高的接触压力，不利于长期使用.原因分析表明:机箱导轨刚度不足是导致界面接触不均、热阻分布不均和平均热阻偏大的主要原因，因此对机箱导轨的结构与尺寸进行了优化.计算表明，优化后的结构不仅显著降低了接触热阻，而且大幅减小了界面接触压力，减小效果在螺栓扭矩较大、表面粗糙度较小时更为明显.     

高温高压汽缸连接螺栓松弛和脆化的防治对策研究

以25Cr2MolV钢螺栓为代表，利用常温和高温下使用材料的物理力学性能指标作为选材、进行恢复性热处理和判废更换螺栓的基本要求；由材料的金相组织图谱弄清其材质变化性状；最后对使用1至3个大修期的脆化钢螺栓材质与材性进行恢复热处理。