一、锅炉汽包上下壁温差热应力的理论与数值分析（论文文献综述）
赵雨兰[1]（2018）在《调峰对锅炉寿命影响分析》文中研究指明近年来,随着新能源电力的增加,火电要为清洁能源的发展让出空间。新能源具有波动性和不确定性,尤其是新能源中发电装机容量比较大的风电具有显着的反调峰特性。为了保证电网供电质量,需要火电参与调峰以促进新能源的消纳。在我国的能源结构中,燃煤机组在火电装机占主导地位,因此燃煤发电机组参与调峰势在必行。随着国家对高煤耗低参数机组的淘汰,300MW级别的汽包炉和600MW直流炉已经成为调峰的主力军。机组调峰运行时,会带来包括承压部件低周疲劳、水动力不稳定、燃烧不稳定等问题。为了对承压部件的寿命进行科学的预测与管理,本文选取汽水分离和汽包为研究对象,利用ANSYS数值分析的方法计算超临界锅炉在不同启动方式和不同调峰深度运行过程中的应力,利用简单参数法计算汽包炉危险点在不同启动方式和不同调峰深度运行过程中的应力。根据应力值计算不同运行工况的寿命损耗,从而可以减小调峰对锅炉寿命带来的影响。对于本文研究的350MW汽包炉,热态启动的应力要大于低负荷运行调峰过程中的应力,因此从减小汽包寿命损耗考虑,机组调峰时建议采用低负荷运行方式进行调峰。对于本文研究的600MW直流炉,当调峰深度小于65%时,建议采用低负荷运行进行调峰。当调峰深度大于或等于65%时,电厂实际运行过程中可以选择低负荷运行方式进行调峰,也可以选择两班制进行调峰。
李小龙[2]（2018）在《汽压波动过程增压锅炉锅筒应力数值模拟》文中研究表明增压锅炉作为大型船舶主动力装置的蒸汽之源,其安全可靠性尤为重要。由于启动或停炉过快、负荷突变、大扰动供汽及事故等原因,锅筒压力及壁温在短时间内产生较大波动,导致锅筒管板区产生较高水平的循环应力幅,长时间累积会使锅筒产生塑性破坏和低周疲劳破坏的隐患,直接威胁人身安全和设备安全。因此,开展汽压波动过程增压锅筒应力场及疲劳寿命研究对动力系统设计及实际运行具有重要的指导意义。本文以增压锅炉锅筒为研究对象,针对计算精度涉及到的模型结构、网格尺寸和约束方式等关键问题进行了着重解决。首先,建立了与实际工程一样的半胀连接模型,解决了以往模型不准确造成锅筒危险点位置与应力大小失真的问题。其次,实现了网格局部细化与无关性验证,解决了由于模型网格尺寸一致造成的计算精度较低的问题。再次,采用锅筒端面远端约束方式,解决了之前端面固定约束方式造成的应力集中现象。最后,利用实测数据对计算结果进行了验证,趋势和精度满足要求,证明了以上工作的有效性。根据以上的研究成果,对整个锅筒汽压波动过程进行了三维数值模拟计算。结果表明,冷态启动过程和汽压大幅度波动过程在锅筒辐射区产生了较高水平的应力。冷态启动约束中,锅筒疲劳损伤主要发生在未饱和阶段,此阶段总应力主要由锅筒壁温差产生的热应力占主导;当锅筒内部工质达到饱和状态时,锅筒危险点的总应力受机械应力和热应力共同影响。在实际运行压力波动过程中,压力波动幅度越大,锅筒危险点位置应力幅值变化越大,疲劳损伤越大。研究结果可为动力系统设计和安全运行提供一定的理论依据。
陈孙艺,卢学培,许敏,吴恩覃[3]（2017）在《换热器壳体不均匀温度场的热应力解析分析》文中认为为了评估固定管板式换热器壳程圆筒体的安全强度,针对换热器壳体中的周向、轴向和径向三维不均匀温度场,总结了根据各自一维温度场模型由相应的解析式求解其热应力的方法。该方法简单易行、安全可靠,可便捷地得到比通常有限元应力分析方法更经济合理的设计结果。案例分析表明,一般的换热器圆筒体周向温差引起的轴向热应力大于轴向温差引起的轴向热应力,且该轴向应力可能出现拉应力和压应力交替间隔分布的状况。
许开城[4]（2016）在《锅炉汽包的热应力分析》文中认为随着我国电网容量扩大,电负荷峰谷差也随之增大。同时,由于水力、风力、太阳能发电均属于可再生能源发电方式,不宜弃水、弃风、弃光调峰,要求火电机组必须参与调峰运行。为了适应负荷变化,调峰机组处于频繁变负荷甚至启停状态,汽包要承受交变应力作用,所以对汽包应力状态的研究具有重要意义。首先,本文根据大连某电厂汽包实际结构尺寸建立了汽包完整的有限元模型,并分析了下降管长度,网格密度对有限元计算结果的影响。其次,介绍了汽包温度场及应力的理论计算方法和汽包周向温差的加载方法。并将理论结果与ANSYS解进行了比较,发现对于机械应力、径向温差作用下的温度场和热应力两种方法间误差较小。对于周向温差热应力,理论解要比ANSYS解大得多,且对应力性质的分析也有偏差。比较了汽包各项应力的大小,得到周向温差热应力大约为径向温差热应力的1/7,是机械应力的1/34。并分析了换热系数对汽包径向温差和周向温差的影响。同时,给出ANSYS中汽包温度场和应力场的求解方法,结合运行规程给定的以及不同变温速率的热态启停曲线作为边界条件,求解了热态启停过程中汽包瞬态温度场和应力场。分析了汽包应力场的分布,给出了各项应力最大点的位置。并获得了随变温速率改变,汽包温度场和各项应力的变化曲线。得出应综合内压、径向、周向温差的大小,来限制锅炉的启停速度。如果这一理论可以被应用到实际调峰过程中,将会极大地改善锅炉运行的灵活性,对参与调峰机组的安全经济运行将产生深远影响。最后,根据ANSYS的计算结果,结合英国设计疲劳曲线对一次热态启停汽包的低周疲劳寿命进行了计算。
邵亚西[5]（2015）在《增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命研究》文中研究说明船用增压锅炉启动、停炉及负荷大扰动等典型运行过程中,锅筒内工质的压力和温度在短时间内频繁波动,导致锅筒产生高水平和循环变化的热应力和机械应力,存在塑性破坏和疲劳失效的隐患,影响人员及设备的安全。因此,开展锅筒应力及疲劳寿命相关问题的研究工作,并在此基础上研制疲劳寿命在线监测系统,对于船用增压锅炉机组的安全运行具有实际的工程应用价值。与电站锅炉相比,增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命的相关研究工作仍处于起步阶段,存在研究手段单一、研究内容匮乏以及研究结果可参考性较差等诸多缺点。同时,由于两种锅炉锅筒在结构形式和换热方式两方面存在较大差异,电站锅炉锅筒安全性相关研究工作取得的成果不能直接应用于增压锅炉。为此,本文对增压锅炉典型运行过程中锅筒应力及疲劳寿命的相关问题进行了研究。本文首先对增压锅炉锅筒温度场进行了实验研究。针对缺乏锅筒壁温变化规律的现状,利用改良后的温度采集系统,对冷态启动、保压停炉、泄压停炉和储汽筒充放汽4种增压锅炉典型运行过程中的锅筒壁温和压力数据进行了采集与分析,得到了筒壁温度随空间分布和时间发展的变化规律以及锅筒压力与筒壁温度变化规律之间的关系。研究结果表明,根据壁温曲线形状和拐点的特性,可以确定4个过程中温度随时间变化的基本曲线,结合周向和径向温差的数值范围,可以推导出锅筒不同区域的温度近似曲线;利用泄压停炉和充放汽过程中压力与温度变化规律之间的关系,可以利用压力数据定性推导出筒壁温度的近似曲线。其次,对增压锅炉锅筒应力场进行了数值模拟研究。以实验研究中得到的壁温规律为基础,结合传热学理论给出了稳态运行、冷态启动以及充放汽过程中锅筒应力场计算边界条件的确定方法,并通过数值模拟的手段得到了稳态及瞬态过程中锅筒应力的分布、大小、影响因素及随时间变化的曲线,以及机械应力、热应力与总应力三者之间的相互关系,指出了不同过程中锅筒的危险点,并对其安全性进行评估。研究结果表明,稳态运行与冷态启动过程中锅筒筒体、管板、下降管、水冷壁和对流蒸发管束的局部区域出现了较高数值的应力,虽然结构的强度评定结果合格,但是冷态启动过程中对流蒸发管束的应力值十分接近许用极限,安全裕度较低。冷态启停和充放汽过程中锅筒产生了循环应力,前者对锅筒造成了一定程度的疲劳损伤,而后者不会影响锅筒的安全性。在前面的研究基础上,对增压锅炉锅筒疲劳寿命在线监测系统进行了研制。为满足在线监测锅筒危险点温度、应力及疲劳寿命的需要,对各项参数的实时计算方法进行了研究并将其编制成计算程序,结合数据采集与通讯装置等硬件设备,建立了首个应用于增压锅炉锅筒的疲劳寿命在线监测系统。研究结果表明,经过冷态启动、充放汽和保压停炉过程中实测数据和数值模拟结果的校验,在线计算程序的精度满足工程应用要求。温度场程序计算结果的相对误差仅在锅筒个别区域的较短时间内出现了较大值（反推解法和正向解法的最大值分别为-8%和20%）,而在其他时间内维持在±5%的范围内。将上述3种过程中锅筒各点应力的程序计算结果与ANSYS软件计算结果进行比较,结果表明两种计算方法得到的应力曲线在锅筒的保温层与夹层区域吻合度较高,在管束区域存在一定的偏差。建立的疲劳寿命在线监测系统具备数据的采集、计算、存储、实时显示和历史查询等功能。
田乾[6]（2013）在《电站锅炉汽包的应力分析及疲劳可靠性计算》文中进行了进一步梳理作为热电厂三大主机之一的动力机械——锅炉,是热能量产生与转换过程中不可缺少的大型工业设备,锅炉应用于电力行业的同时也广泛应用于工业部门,应用极其广泛,在工业生产中有着举足轻重的地位。而汽包作为锅炉加热、蒸发和过热的枢纽,更是重中之重。本世纪以来,由于电力工业迅速发展,导致电网峰谷差的日益增大,对大容量火电机组参与调峰任务的要求也变得越来越紧迫,启停机组的过程使锅炉汽包承受的工况变得十分苛刻,再加上在制造、使用、检测保养等方面存在着种种缺陷,汽包失效破坏的事件时有发生。因此,为避免事故发生,应对电站锅炉汽包进行分析研究。首先,在了解和查阅了一定数量的汽包失效事故等资料的基础上,本论文采用了故障树分析方法对引起电站锅炉汽包失效的原因进行分了定性分析以及定量分析,并计算了最小割集,从而确定了对汽包安全运行有重大影响的危险因素；并提出预防锅炉汽包失效的措施以及使用建议。其次,本论文以内蒙某发电厂的300MW自然循环锅炉汽包为仿真研究对象,建立了有限元分析模型,将现场采集的数据以函数形式进行拟合,将拟合的函数作为计算的边界条件,使用ANSYS有限元软件对锅炉汽包的冷态快速启动、冷态启动、热态启动、锅炉灭火、紧急停炉、压力波动、正常停机这七种工况的瞬态温度、瞬态热应力、瞬态机械应力以及总应力（热应力和机械应力耦合）进行了模拟计算,得到了汽包温度场和应力场随时间变化的云图,并绘制成曲线；再次,通过对计算结果的分析,找出了各工况下汽包最大温差时刻、温度最高处、以及应力最大值的位置,分析了各个工况下热应力、机械应力和总应力的关系,并对汽包结构进行了强度分析。最后,利用ANSYS瞬态分析得到的计算结果,应用英国BS5500设计疲劳曲线对汽包的低周疲劳寿命进行了计算。
张强[7]（2013）在《调峰运行超（超）临界锅炉汽水分离器应力分析及数值模拟》文中指出随着国民经济的持续增长,生产、生活等诸多方面对电力的需求也不断提高。我国电力事业迎来发展机遇的同时也产生了新的压力。近年来,越来越多高容量、高参数、高效率的机组投入运行使用之中,其中包括超（超）临界机组。随着机组容量的日益的增加,电网峰谷差的增大,小机组的关停等情况的出现,超（超）临界机组也参与到调峰行列之中。然而这些机组长期参与调峰任务,对其安全高效运行会产生极大的压力。一经出现故障就必须及时发现并消除,否则,轻将引起机组效率下降,降低经济性,减少电厂收益,重则可能出现停机等情况,埋下安全隐患,更严重的甚至造成“机毁人亡”的恶果。作为锅炉承压部件之一,汽水分离器一旦发生危险,将会影响整个机组的安全。因此汽水分离器的安全性研究和合理寿命管理十分重要。因此本文运用有限元方法,对超（超）临界锅炉汽水分离器受力情况进行了研究和分析。研究发现：汽水分离器总应力的应力集中发生在筒体内壁椭圆形长轴处,该处为启动分离器的危险点；热应力在升负荷过程中对总应力起到消弱的作用,降负荷过程中可能产生增强作用；机械应力集中系数基本稳定不变,热应力集中系数变化范围较大等情况。因此提出运行过程中应该适当调节温度变化的时间,进而减小总应力的数值。最后本文提出了两种汽水分离器应力监测方案。
郑心伟[8]（2012）在《增压锅炉汽包疲劳寿命理论计算方法研究》文中进行了进一步梳理增压锅炉汽包寿命问题已经成为设计、制造、安装、使用、检验、修理和改造各环节的关键技术,且与电站锅炉汽包相比,具有多方面的特殊性,一方面使增压锅炉汽包寿命问题更为突出和重要,另一方面使对电站锅炉相关标准计算方法的适用性研究具有必要性。另外,在工程应用中也迫切需要一套适用于增压锅炉汽包应力分析的理论计算方法来检验现有应力分析软件的可靠性和计算结果的准确性,但研究现状已制约了我国增压锅炉技术的深入研究和工程应用亟需。因此,开展增压锅炉汽包低周疲劳寿命、安全评定和断裂寿命的计算方法研究,并对工程应用提出建议,具有理论意义和应用前景。1、在增压锅炉汽包低周疲劳寿命计算方法研究方面最大周向温差与GB/T9222相同,而不应采用TRD301标准不计该温差热应力的做法;与TRD301标准不同,主应力差计算采用第三强度理论和该准则下应力幅值系列计算方法;以我国这一先进的低周疲劳设计曲线作为考核曲线;Miner线性累积损伤准则作为安全准则,但与电站锅炉计算标准不同的是,总损伤分数应小于1。通过计算分析,得出了:薄膜应力与径向温差计算之间和考核点处内压应力与径向温差热应力计算之间及其合成原则应按同一时刻法;基于径向温差解析解的逼近解适用于增压锅炉汽包径向温差计算,而简化解法和GB/T9222的简化解修正法不适用的原因在于不能满足增压锅炉机动性外,简化解法不体现时间参数,GB/T9222法对增压锅炉汽包筒体结构（温度阻尼系数）修正程度不够;增压锅炉汽包筒体径向温差并不是筒壁越厚,温差越大,而还应考虑增压锅炉启停时间和速度共同作用的效应;增压锅炉汽包筒体结构决定的贝塞尔函数特征方程特征值构成一斜率为正的直线,且汽包上半部筒体的特征值大,斜率也大;无孔增压锅炉汽包周向温差热应力计算公式中热应力比值的变化规律为汽包水位越低,该值越大,且按此时的最大值取值;汽包与连接管采用上焊下胀的连接方法是合理的;推导出的第三强度理论下的交变应力范围捷算方法,不仅减少了计算物理量和步骤,还简化了增压锅炉汽包低周疲劳寿命计算方法、美国ASME、英国BS DP 5500和GB/T9222标准计算法。总之,可采用ASME和BSDP 5500标准计算体系,但低周疲劳设计曲线和损伤安全准则不适用于本研究,疲劳考核点也不必为两个,径向温差需编程计算;TRD301标准不适用于本研究;GB/T9222标准中径向温差计算方法、内压应力和径向温差热应力计算合成的极值法和损伤安全准则不适用于本研究。本文提出的交变应力范围捷算法能够简化ASME、BS DP 5500和GB/T9222标准计算法,且本文法是对这些标准法的发展。2、在增压锅炉汽包安全评定和断裂寿命计算方法研究方面采用了国际先进标准BS7910-2005中1/4椭圆孔角裂纹的等效裂纹尺寸和应力强度因子计算方法及其相应的应力计算规定和我国COD这一先进的设计曲线,并在本研究应力计算方法和应力分析基础上,建立了简化安全评定计算方法,同时适用于弹性和塑性范围,并为断裂寿命计算提供了允许裂纹尺寸。在上述基础上,采用试验的裂纹扩展速率,建立了断裂寿命计算方法。实例计算结果表明:JB/T1609标准中汽包表面质量检验数据不适用于计算裂纹的检验;计算裂纹的存在,使增压锅炉汽包寿命远远不能满足增压锅炉使用寿命要求。同时,开孔尺寸和增压锅炉停炉速度的增加均会缩短断裂寿命,当二者共同作用时,则还会加剧。3、对实际工程的建议1)汽包水位降低,会加剧缩短增压锅炉汽包寿命。因此,在设计和增压锅炉运行时应予以考虑;2)增压锅炉汽包上半部筒体与连接管间应采用焊接,下半部筒体应采用胀接,而过热器管束与其连接集箱间采用胀接;3)JB/T1609中汽包表面制造质量检验数据不适用于计算裂纹的检验,应加强这类裂纹的监督检查,同时在设计中尽量避免采用焊接式粗管径,并引入压力容器自强技术,在增压锅炉运行中要降低应力峰值;4)汽包材料的选择,应在满足低周疲劳寿命基础上,尽量采用断裂韧性高的材料,以确保汽包的安全可靠性。
石建伟[9]（2010）在《M701型燃机余热锅炉汽包及“四管”受热面日启动过程的寿命研究》文中进行了进一步梳理承担调峰任务的燃气轮机电厂,其余热锅炉汽包处在频繁的启停工作状态下,从而使得汽包发生疲劳破坏成为可能,而“四管”受热面（水冷壁,过热器,再热器以及省煤器的总称）的爆管破坏是最常见的锅炉事故之一,所以汽包以及“四管”受热面寿命分析对锅炉安全运行有着重要意义。使用大型通用有限元分析软件ANSYS对某燃气轮机余热锅炉汽包日启动过程中汽包壁的温度和应力变化进行计算与分析。得出了汽包壁与下降管管接头处的循环应力,得出了汽包壁温度分布云图以及温差的时变特征,分析了热应力的变化规律及其存在对汽包安全工作的影响,并对汽包进行了疲劳寿命分析,最终计算出汽包的安全运行寿命,结果发现中压汽包安全余量不足。通过分析发现热应力的存在会显着降低汽包的疲劳寿命。锅炉“四管”受热面处在高温高压的工作状态下,其应力状态将会直接影响其安全性能。确定其应力状态从而对其安全性能进行评价,对锅炉的安全,经济运行有着重要的实际意义。本文对锅炉“四管”的应力集中点（管子入口段）进行了温度场和应力场计算,得出了管子内部的温度与应力分布特点,并对其安全性做出了评价。得出了”四管”受热面可以安全运行的小时数。结果发现除了“四管”受热面在高温高压下运行皆有着较长的安全工作寿命,但由于设计上的缺陷,预热锅炉最前排再热器管子产生漩涡振动,导致管子发生提早失效。在该余热锅炉中,再热器2管排处在所有受热面模块的第一模块,直接承受来流烟气的冲刷。在这种情况下,由于卡门涡街的作用,在其管子横向方向上（锅炉的纵向）将会产生周期性变化的应力。此外,管子还处在温度高达600摄氏度左右的高温下运行,在较高的温度以及交变应力的共同作用下,管子的安全性能将会受到较大的影响。本文对再热器2金属材料在高温与交变应力双重作用下的破坏机理进行了分析,并使用ANSYS有限元软件,针对管子无加固和进行加固的两种情况,对再热器2第一排管子在卡门涡街的作用下的疲劳寿命进行了分析,得出了两种情况下管子安全运行的年限。无加固时工作年限为2.5年左右,对管中部约束后工作年限约为46年左右。
杨晓峰[10]（2009）在《增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命分析》文中提出锅筒是锅炉中重要的受压元件,它连接上升管与下降管组成自然循环回路,同时接受省煤器来的给水,向过热器输送饱和蒸汽,它是加热、蒸发、过热这三个过程的连接点。锅筒运行工况极其复杂,不仅要承受内部较高的压力,还要承受冷、热态启停及变负荷时的循环机械应力和热应力,这些交变应力很容易产生疲劳破坏。因此,对锅炉锅筒进行应力分析,得出增压锅炉锅筒稳态及启动工况下应力的变化规律,可为增压锅炉最优启动方案提供一定的理论支持。运用ANSYS软件建立了某增压锅炉锅筒的三维模型,对锅筒内压应力、热应力以及总应力分布进行三维有限元数值模拟分析。得出了6.5MPa压力下的稳态内压机械应力以及压力从常压增加到6.5MPa时的瞬态应力,按照第三类边界条件从常温增加到额定工况下的瞬态热应力。最后计算出压力以及温度共同作用下的稳态总应力和瞬态总应力。得到了锅筒的应力集中状况,并根据应力值和材料特性对锅筒进行了强度评定,为锅筒的安全运行和设计提供了依据。模拟结果表明：此型增压锅炉最大应力值在锅筒孔沿轴向截面的内点,与压力成正比；而热应力值分布相对复杂,水汽交接面处较大,与上下锅筒温差成正比。总应力是内压应力和热应力的矢量和,在A点总应力小于机械应力,说明适当大小的热应力对内压应力有削弱作用；而在孔区的锅筒外壁总应力增大,热应力对内压应力有叠加的作用。通过分析对比在不同标准下的锅筒低周期疲劳寿命,确定了最优的锅筒低周期疲劳寿命计算方法。为今后进行锅筒低周疲劳问题的研究打下了基础。
二、锅炉汽包上下壁温差热应力的理论与数值分析（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：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（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。
三、锅炉汽包上下壁温差热应力的理论与数值分析（论文提纲范文）
（1）调峰对锅炉寿命影响分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 汽包寿命分析 |
| 1.2.2 汽水分离器寿命分析 |
| 1.3 本文的主要内容 |
| 第2章 调峰运行汽包应力分析 |
| 2.1 燃煤机组调峰运行方式 |
| 2.1.1 低负荷运行方式 |
| 2.1.2 两班制启停运行方式 |
| 2.1.3 少汽无功和低速旋转热备用运行方式 |
| 2.2 调峰对机组的影响 |
| 2.2.1 对汽包影响 |
| 2.2.2 对汽水分离器的影响 |
| 2.2.3 对燃烧稳定性的影响 |
| 2.2.4 对水动力工况安全性的影响 |
| 2.2.5 对主辅机安全性的影响 |
| 2.2.6 对尾部受热面的影响 |
| 2.2.7 对电厂环保的影响 |
| 2.2.8 对运行水平的影响 |
| 2.3 汽包应力分析 |
| 2.3.1 弹性力学基本理论 |
| 2.3.2 汽包应力计算 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 调峰运行汽水分离器应力分析 |
| 3.1 分析方法 |
| 3.1.1 研究对象 |
| 3.1.2 模型及载荷历史 |
| 3.1.3 边界条件及内部换热系数 |
| 3.2 汽水分离器有限元模拟结果与分析 |
| 3.2.1 冷态启动 |
| 3.2.2 温态启动 |
| 3.2.3 热态启动 |
| 3.2.4 深度调峰 |
| 3.3 本章小结 |
| 第4章 调峰对寿命的影响分析 |
| 4.1 疲劳寿命计算方法 |
| 4.2 美国ASME寿命估算方法 |
| 4.3 汽包炉调峰的寿命损耗分析 |
| 4.3.1 温升率对寿命损耗的影响 |
| 4.3.2 调峰深度对寿命损耗的影响 |
| 4.4 直流炉调峰的寿命损耗分析 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（2）汽压波动过程增压锅炉锅筒应力数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 锅筒温度场数值模拟研究现状 |
| 1.2.2 锅筒应力场数值模拟研究现状 |
| 1.2.3 锅筒疲劳寿命研究现状 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第2章 增压锅炉锅筒疲劳特性计算方法 |
| 2.1 增压锅炉结构简介 |
| 2.2 锅筒温度场计算方法 |
| 2.2.1 导热微分计算温度场 |
| 2.2.2 有限元法计算温度场 |
| 2.3 锅筒应力场计算方法 |
| 2.3.1 弹性力学基本方程 |
| 2.3.2 有限元法求解应力场 |
| 2.4 锅筒疲劳寿命计算方法 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 增压锅炉锅筒壁温与应力测试 |
| 3.1 锅筒测点布置方案 |
| 3.1.1 锅筒温度测点布置 |
| 3.1.2 锅筒应力测点布置 |
| 3.2 冷态启动锅筒实测数据分析 |
| 3.2.1 锅筒壁温及压力数据分析 |
| 3.2.2 锅筒应力数据分析 |
| 3.3 锅筒压力波动过程实测数据分析 |
| 3.3.1 锅筒壁温及压力数据分析 |
| 3.3.2 锅筒应力数据分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 锅筒模型建立及边界条件确定 |
| 4.1 增压锅炉锅筒实体模型建立 |
| 4.1.1 锅筒实体模型简化及材料属性 |
| 4.1.2 锅筒实体模型建立 |
| 4.1.3 锅筒与管束半胀连接和全胀连接对比分析 |
| 4.2 增压锅炉锅筒实体模型网格划分 |
| 4.2.1 锅筒网格划分步骤 |
| 4.2.2 锅筒网格无关性验证 |
| 4.3 增压锅炉锅筒约束条件施加方法 |
| 4.4 增压锅炉锅筒瞬态边界条件施加方法 |
| 4.4.1 瞬态热边界条件施加方法 |
| 4.4.2 瞬态机械边界条件施加方法 |
| 4.5 温度场数值模拟结果精度验证 |
| 4.5.1 冷态启动温度场结果精度验证 |
| 4.5.2 锅筒压力波动±0.2MPa温度场结果精度验证 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 增压锅炉锅筒应力数值模拟 |
| 5.1 锅炉冷态启动过程锅筒应力数值模拟 |
| 5.1.1 冷态启动过程锅筒初始条件及边界条件 |
| 5.1.2 冷态启动过程锅筒温度场计算及分析 |
| 5.1.3 冷态启动过程锅筒应力场计算及分析 |
| 5.2 汽压波动过程锅筒应力数值模拟 |
| 5.2.1 汽压波动过程锅筒初始条件及边界条件 |
| 5.2.2 汽压波动过程锅筒温度场计算与分析 |
| 5.2.3 汽压波动过程锅筒应力场计算与分析 |
| 5.3 不同瞬态过程锅筒疲劳寿命评估 |
| 5.3.1 冷态启动过程锅筒疲劳寿命分析 |
| 5.3.2 压力波动过程锅筒疲劳寿命分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（3）换热器壳体不均匀温度场的热应力解析分析（论文提纲范文）
| 1 壳程周向非均匀工况的热应力分析 |
| 1.1 筒体温度分布模型 |
| 1.2 筒体轴向热应力分析 |
| 1.3 筒体挠度分析 |
| 1.4 案例比较 |
| 2 壳程轴向非均匀工况的热应力分析 |
| 3 壳壁径向温差引起的热应力 |
| 4 内压在壳壁引起的应力及总应力分析 |
| 5 结语 |
（4）锅炉汽包的热应力分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状及存在问题 |
| 1.2.1 锅炉汽包的温度场 |
| 1.2.2 锅炉汽包的热应力 |
| 1.2.3 锅炉汽包的机械应力 |
| 1.2.4 锅炉汽包的总应力 |
| 1.2.5 锅炉汽包的疲劳寿命 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 第2章 应力分析的理论基础与汽包模型的建立 |
| 2.1 应力分析的理论基础 |
| 2.1.1 温度场的数学模型 |
| 2.1.2 弹性力学基本方程 |
| 2.2 汽包结构和物性参数 |
| 2.3 汽包有限元模型的建立 |
| 2.3.1 单元的选择 |
| 2.3.2 环境分离和对称性研究 |
| 2.3.3 汽包模型网格划分 |
| 2.3.4 模型的网格收敛性分析 |
| 2.3.5 下降管外伸长度的影响 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 汽包应力的对比与分析 |
| 3.1 汽包内压作用下的机械应力 |
| 3.1.1 机械应力的理论求解 |
| 3.1.2 机械应力的数值模拟 |
| 3.1.3 结果比较 |
| 3.2 径向温差作用下的温度场与热应力 |
| 3.2.1 温度场和热应力的理论求解 |
| 3.2.2 温度场和热应力的数值模拟 |
| 3.2.3 结果比较 |
| 3.3 周向温差产生的热应力 |
| 3.3.1 热应力的理论求解 |
| 3.3.2 热应力的数值模拟 |
| 3.3.3 结果比较 |
| 3.4 汽包各种应力的比较 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 汽包瞬态应力分析及疲劳寿命计算 |
| 4.1 瞬态温度场 |
| 4.1.1 换热系数对周向与径向温差的影响 |
| 4.1.2 汽包温度边界条件与初始条件 |
| 4.1.3 温度场分析 |
| 4.2 瞬态热应力 |
| 4.3 瞬态机械应力 |
| 4.3.1 应力边界条件 |
| 4.3.2 机械应力分析 |
| 4.4 瞬态总应力 |
| 4.4.1 只有径向温差与内压作用 |
| 4.4.2 只有周向温差与内压作用 |
| 4.5 强度校核 |
| 4.6 锅炉汽包疲劳寿命的计算 |
| 4.6.1 汽包的主要失效形式分析 |
| 4.6.2 汽包疲劳寿命的计算标准 |
| 4.6.3 一次热态启停汽包疲劳寿命的计算 |
| 4.7 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
| 致谢 |
（5）增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究意义 |
| 1.2 电站锅炉锅筒应力与疲劳寿命计算中的关键问题与研究现状 |
| 1.2.1 锅筒温度场计算方法 |
| 1.2.2 锅筒应力场计算方法 |
| 1.2.3 锅筒疲劳寿命计算方法 |
| 1.2.4 锅筒疲劳寿命在线监测系统 |
| 1.3 增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命计算的研究现状 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 1.4.1 问题提出 |
| 1.4.2 主要研究内容 |
| 第2章 小型增压锅炉锅筒温度场实验研究 |
| 2.1 小型增压锅炉结构简介及锅筒热电偶布置方案 |
| 2.1.1 小型增压锅炉结构简介 |
| 2.1.2 锅筒换热特点及热电偶布置方案 |
| 2.2 冷态启动过程锅筒实测数据分析 |
| 2.2.1 锅筒壁温曲线特点 |
| 2.2.2 锅筒壁温差分析 |
| 2.2.3 锅筒温度场的重要结论 |
| 2.3 保压停炉过程锅筒实测数据分析 |
| 2.3.1 锅筒壁温曲线特点 |
| 2.3.2 锅筒壁温差分析 |
| 2.3.3 锅筒温度场的重要结论 |
| 2.4 泄压停炉过程锅筒实测数据分析 |
| 2.4.1 锅筒压力及壁温曲线特点 |
| 2.4.2 锅筒壁温差分析 |
| 2.4.3 锅筒压力及壁温的重要结论 |
| 2.5 储汽筒充汽过程锅筒实测数据分析 |
| 2.5.1 单筒连续充汽过程中锅筒实测数据分析 |
| 2.5.2 双筒连续充汽过程中锅筒实测数据分析 |
| 2.5.3 不同充汽条件下锅筒压力和壁温的变化规律及两者之间的关系 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 船用增压锅炉锅筒稳态应力场数值模拟研究 |
| 3.1 弹性力学基本方程 |
| 3.2 船用增压锅炉结构特点及实体模型建立 |
| 3.2.1 船用增压锅炉结构简介 |
| 3.2.2 锅筒实际结构及物性参数 |
| 3.2.3 锅筒实体模型的简化与建立 |
| 3.3 网格划分方法及网格形式的确定 |
| 3.3.1 锅筒有限元模型的网格划分方法 |
| 3.3.2 网格疏密对应力计算结果的影响 |
| 3.3.3 稳态与瞬态计算中的有限元模型 |
| 3.4 锅筒稳态应力场计算载荷的确定方法 |
| 3.4.1 机械载荷的确定方法 |
| 3.4.2 热载荷的确定方法 |
| 3.4.3 约束条件 |
| 3.5 锅筒稳态应力场计算结果及分析 |
| 3.5.1 机械应力计算结果及分析 |
| 3.5.2 热应力计算结果及分析 |
| 3.5.3 总应力计算结果及分析 |
| 3.5.4 锅筒危险部位及强度评定 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 船用增压锅炉锅筒瞬态应力场数值模拟研究 |
| 4.1 瞬态应力场数值模拟中计算载荷的确定方法 |
| 4.1.1 锅炉冷态启动过程中计算载荷的确定方法 |
| 4.1.2 储汽筒充放汽过程中锅筒计算载荷的确定方法 |
| 4.1.3 约束条件 |
| 4.2 冷态启动过程锅筒应力计算结果及分析 |
| 4.2.1 机械应力计算结果及分析 |
| 4.2.2 热应力计算结果及分析 |
| 4.2.3 总应力计算结果及分析 |
| 4.3 储汽筒充放汽过程锅筒应力计算结果及分析 |
| 4.3.1 机械应力计算结果及分析 |
| 4.3.2 热应力计算结果及分析 |
| 4.3.3 总应力计算结果及分析 |
| 4.3.4 不同压力波动范围下的锅筒应力计算结果 |
| 4.4 不同瞬态过程下锅筒危险点安全性评估 |
| 4.4.1 锅筒危险点的强度校核 |
| 4.4.2 锅筒危险点的疲劳寿命损耗 |
| 4.5 本章小结 |
| 第5章 增压锅炉锅筒疲劳寿命计算模型及监测系统建立 |
| 5.1 锅筒温度场在线计算方法及结果验证 |
| 5.1.1 锅筒温度场的求解方法及区域划分 |
| 5.1.2 温度场的反推计算模型 |
| 5.1.3 温度场的正向计算模型 |
| 5.1.4 温度场计算结果的精度验证 |
| 5.2 锅筒应力场在线计算方法及结果验证 |
| 5.2.1 锅筒应力场的求解方法 |
| 5.2.2 应力场有限元解法的求解思路 |
| 5.2.3 应力场计算结果的精度验证 |
| 5.3 雨流计数法及疲劳寿命损伤计算 |
| 5.4 锅筒疲劳寿命在线监测系统的建立及其功能介绍 |
| 5.4.1 系统结构及组成 |
| 5.4.2 系统功能及界面 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及取得的科研成果 |
| 致谢 |
（6）电站锅炉汽包的应力分析及疲劳可靠性计算（论文提纲范文）
| 学位论文数据集 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 课题背景 |
| 1.2 国内外研究情况 |
| 1.2.1 锅炉汽包的温度场分析 |
| 1.2.2 锅炉汽包的应力场分析 |
| 1.2.3 锅炉的可靠性分析 |
| 1.2.4 锅炉汽包的低周寿命计算分析 |
| 1.3 本文研究内容 |
| 第二章 锅炉汽包应力计算的理论基础 |
| 2.1 汽包的应力 |
| 2.2 温度场的数学模型 |
| 2.3 热应力理论计算 |
| 2.3.1 汽包径向温差造成的热应力 |
| 2.3.2 汽包环向温差引起的热应力 |
| 2.4 机械应力的理论计算 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 基于故障树的汽包的可靠性分析 |
| 3.1 故障树分析法 |
| 3.2 影响汽包安全的主要因素分析 |
| 3.2.1 锅炉给水的质量不佳 |
| 3.2.2 汽包的材料、制造质量不佳 |
| 3.2.3 操作管理失当 |
| 3.3 锅炉汽包失效故障树分析 |
| 3.3.1 锅炉汽包失效故障树的建立 |
| 3.3.2 锅炉汽包失效故障树的定性分析及最小割集 |
| 3.3.3 锅炉汽包失效故障树的定量分析 |
| 3.4 预防措施及使用建议 |
| 3.4.1 设计 |
| 3.4.2 材质 |
| 3.4.3 加工与安装 |
| 3.4.4 运行与维护 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 汽包有限元模型的建立与瞬态温度场分析 |
| 4.1 汽包的规格及材料的物性参数 |
| 4.2 锅炉汽包有限元模型的建立 |
| 4.2.1 锅炉汽包几何模型的建立 |
| 4.2.2 锅炉汽包模型网格划分 |
| 4.3 热边界条件的确定 |
| 4.4 汽包温度场的求解过程 |
| 4.4.1 瞬态传热分析的定义 |
| 4.4.2 锅炉汽包瞬态热分析初始条件的设置 |
| 4.4.3 施加载荷并求解 |
| 4.5 汽包瞬态温度场的结果与分析 |
| 4.5.1 冷态快速启动工况 |
| 4.5.2 锅炉灭火工况 |
| 4.5.3 热态启动工况 |
| 4.5.4 紧急停炉工况 |
| 4.5.5 压力波动工况 |
| 4.5.6 正常停机工况 |
| 4.5.7 冷态启动工况 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 汽包瞬态应力的计算与分析 |
| 5.1 汽包瞬态热应力的计算和分析 |
| 5.1.1 汽包热应力产生原理 |
| 5.1.2 汽包热应力的ANSYS求解 |
| 5.1.3 汽包瞬态热应力的ANSYS结果分析 |
| 5.2 锅炉汽包瞬态机械应力的计算和分析 |
| 5.3 汽包总压力的计算与分析 |
| 5.4 汽包各种应力关系的比较 |
| 5.5 强度校核的依据 |
| 5.6 强度校核 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 汽包疲劳寿命的估算及失效预防措施 |
| 6.1 疲劳 |
| 6.2 锅炉汽包疲劳寿命的计算方法 |
| 6.3 锅炉汽包疲劳寿命的计算 |
| 6.4 本章小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 总结 |
| 7.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 研究成果及发表的学术论文 |
| 作者和导师简介 |
| 附表 |
（7）调峰运行超（超）临界锅炉汽水分离器应力分析及数值模拟（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 |
| 1.2 国内外研究动态 |
| 1.2.1 锅炉汽包应力场分析 |
| 1.2.2 汽水分离器应力场分析 |
| 1.3 所做工作 |
| 第2章 理论基础 |
| 2.1 弹塑性力学理论基础 |
| 2.1.1 应力分析 |
| 2.1.2 位移和应变分量 |
| 2.1.3 物性方程 |
| 2.1.4 塑性力学 |
| 2.2 强度理论 |
| 2.2.1 第一强度理论 |
| 2.2.2 第二强度理论 |
| 2.2.3 第三强度理论 |
| 2.2.4 第四强度理论 |
| 2.3 有限元理论 |
| 2.3.1 有限元方法基础 |
| 2.3.2 ANSYS有限元分析软件简介 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 汽水分离器的受力分析 |
| 3.1 汽水分离器内压应力弹塑性分析 |
| 3.1.1 机械应力 |
| 3.1.2 汽水分离器受内压弹性阶段 |
| 3.1.3 汽水分离器受内压弹塑性阶段 |
| 3.2 热应力分析 |
| 3.3 汽水分离器失效准则及失效方式 |
| 3.3.1 失效准则 |
| 3.3.2 失效方式 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 汽水分离器调峰运行应力有限元分析 |
| 4.1 汽水分离器结构及模型 |
| 4.2 材料性质以及载荷加载 |
| 4.3 升负荷工况应力分析 |
| 4.3.1 升负荷工况热应力分析 |
| 4.3.2 升负荷工况热应力集中系数 |
| 4.3.3 升负荷工况机械应力及集中情况 |
| 4.3.4 升负荷工况总应力分析 |
| 4.4 降负荷工况应力分析 |
| 4.4.1 降负荷工况热应力分析 |
| 4.4.2 降负荷工况机械应力分析 |
| 4.4.3 降负荷工况总应力分析 |
| 4.5 升降负荷工况对比分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 汽水分离器应力监测 |
| 5.1 应力合成 |
| 5.2 热应力集中系数选取方案 |
| 5.2.1 方案一 |
| 5.2.2 方案二 |
| 5.3 方案比较与选取 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 结论与展望 |
| 6.1 研究成果 |
| 6.2 建议与展望 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果 |
| 致谢 |
（8）增压锅炉汽包疲劳寿命理论计算方法研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 增压锅炉装置主要结构和工作原理 |
| 1.1.1 主要结构 |
| 1.1.2 工作原理 |
| 1.2 增压锅炉研究现状 |
| 1.2.1 国外研究现状 |
| 1.2.2 国内研究现状 |
| 1.3 锅炉汽包疲劳问题理论计算方法研究现状 |
| 1.3.1 国外研究现状 |
| 1.3.2 国内研究现状 |
| 1.4 研究背景及目的和意义 |
| 1.5 主要研究内容 |
| 第2章 增压锅炉无孔汽包筒壁温差及其热应力计算研究 |
| 2.1 基于圆柱坐标法的弹性力学问题研究 |
| 2.1.1 弹性力学中的基本假设 |
| 2.1.2 圆柱坐标中的基本方程 |
| 2.2 无孔汽包筒体周向(上下壁)温差及其热应力计算研究 |
| 2.2.1 无孔汽包筒体周向(上下壁)温差热应力计算研究 |
| 2.2.2 增压锅炉无孔汽包筒体周向(上下壁)热应力比值的计算研究 |
| 2.3 无孔汽包筒壁径向温差及其热应力计算研究 |
| 2.3.1 无孔汽包筒壁在非稳态温度场时的径向温差及其热应力计算研究 |
| 2.3.2 准稳态温度场时的无孔汽包筒壁径向温差热应力计算研究 |
| 2.3.3 无孔汽包筒壁径向温差及其热应力的国家标准计算方法分析 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 增压锅炉汽包应力集中系数研究 |
| 3.1 薄平板上圆孔的弹性应力集中系数 |
| 3.1.1 单向应力状态下带小圆孔的平板 |
| 3.1.2 两向应力状态下带小圆孔的平板 |
| 3.2 内压应力集中系数 |
| 3.2.1 德国TRD301《蒸汽锅炉技术规程》推荐的数值 |
| 3.2.2 美国ASME标准推荐的数值 |
| 3.3 径向温差热应力集中系数 |
| 3.4 周向(上下壁)温差热应力集中系数 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 增压锅炉汽包低周疲劳寿命计算研究 |
| 4.1 增压锅炉汽包工作和寿命特点 |
| 4.2 汽包低周疲劳寿命的局部应力-应变法 |
| 4.3 美国ASME的疲劳寿命计算方法 |
| 4.3.1 低周疲劳设计曲线 |
| 4.3.2 循环应力幅的确定 |
| 4.3.3 疲劳寿命计算 |
| 4.3.4 疲劳损伤计算 |
| 4.4 英国BS PD 5500的疲劳寿命计算方法 |
| 4.5 德国TRD301疲劳寿命计算方法 |
| 4.5.1 低周疲劳设计曲线 |
| 4.5.2 疲劳损伤计算 |
| 4.5.3 交变应力范围的确定 |
| 4.5.4 疲劳寿命计算 |
| 4.6 我国电站锅炉汽包低周疲劳寿命国家标准计算方法 |
| 4.6.1 疲劳考核点处计算载荷 |
| 4.6.2 合成主应力计算 |
| 4.6.3 给定循环工况的低周疲劳寿命计算 |
| 4.6.4 累积损伤安全准则 |
| 4.7 增压锅炉汽包低周疲劳寿命理论计算方法的确定研究 |
| 4.7.1 计算载荷种类确定分析 |
| 4.7.2 疲劳考核点确定研究 |
| 4.7.3 疲劳考核点低周疲劳寿命计算步骤 |
| 4.7.4 疲劳考核点处应力计算确定研究 |
| 4.7.5 合成主应力计算说明 |
| 4.7.6 给定循环工况的低周疲劳寿命计算说明 |
| 4.7.7 疲劳考核点处内压应力和径向温差热应力合成的相位关系研究 |
| 4.7.8 交变应力范围捷算法研究 |
| 4.8 增压锅炉汽包筒体与管束之间的连接方法研究 |
| 4.8.1 汽包筒体上半部合成主应力在增压锅炉启停过程中的变化曲线 |
| 4.8.2 汽包筒体下半部合成主应力在增压锅炉启停过程中的变化曲线 |
| 4.8.3 汽包低周疲劳累积损伤计算与讨论 |
| 4.9 本章小结 |
| 第5章 增压锅炉汽包安全评定和断裂寿命计算研究 |
| 5.1 断裂力学理论基础 |
| 5.1.1 线弹性断裂力学 |
| 5.1.2 弹塑性断裂力学 |
| 5.2 增压锅炉汽包焊接管孔边纵向角裂纹简化安全评定方法研究 |
| 5.3 疲劳裂纹扩展规律与寿命计算方法 |
| 5.3.1 疲劳裂纹扩展过程 |
| 5.3.2 疲劳裂纹扩展的门槛值 |
| 5.3.3 疲劳裂纹亚临界扩展速率及寿命计算 |
| 5.4 实例计算及结果分析 |
| 5.4.1 原始数据 |
| 5.4.2 简化安全评定 |
| 5.4.3 疲劳裂纹扩展寿命估算 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士期间发表的论文和取得的科研成果 |
| 致谢 |
（9）M701型燃机余热锅炉汽包及“四管”受热面日启动过程的寿命研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 锅炉启动过程中汽包壁的瞬态温度场计算方法 |
| 1.2.2 锅炉汽包在启动过程中的应力计算 |
| 1.2.3 关于"四管"受热面安全的研究 |
| 1.2.4 疲劳失效研究 |
| 1.3 本文主要研究内容与方法 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 ANSYS余热锅炉汽包计算 |
| 2.1 疲劳强度的基本概念 |
| 2.1.1 结构疲劳失效的基本特征 |
| 2.1.2 结构疲劳的类型及疲劳设计程序 |
| 2.2 高温疲劳 |
| 2.2.1 蠕变的基本知识 |
| 2.2.2 蠕变与疲劳交互作用 |
| 2.2.3 热疲劳 |
| 2.3 压力容器热应力和内压应力的解析解法 |
| 2.3.1 内外壁温差所引起的热应力 |
| 2.3.2 由上下壁温差所产生的热应力 |
| 2.3.3 内压力引起的应力 |
| 2.3.4 总应力 |
| 2.4 疲劳分析主要步骤 |
| 2.5 计算有限元模型以及网格划分 |
| 2.5.1 计算对象建模 |
| 2.5.2 网格划分 |
| 2.6 分析设置 |
| 2.6.1 材料设置 |
| 2.6.2 分析设置 |
| 2.7 初试条件与边界条件设置 |
| 2.7.1 初试条件 |
| 2.7.2 边界条件 |
| 2.8 校核点的确定 |
| 2.8.1 理论校核点 |
| 2.8.2 实际校核点 |
| 2.9 温度及应力计算结果与结果分析 |
| 2.9.1 低压锅筒 |
| 2.9.2 中压锅筒 |
| 2.9.3 高压锅筒 |
| 2.10 热应力计算结果及分析 |
| 2.11 热应力与温度变化之间的关系 |
| 2.11.1 计算结果 |
| 2.11.2 结果分析 |
| 2.12 本章小结 |
| 第三章 余热锅炉"四管"寿命评估 |
| 3.1 研究背景和意义 |
| 3.2 锅炉"四管"温度场与应力场的计算 |
| 3.2.1 计算有限元模型以及网格划分 |
| 3.2.2 边界条件的确定 |
| 3.2.3 温度场与应力场计算结果云图 |
| 3.3 计算结果分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 余热锅炉首排管子失效分析 |
| 4.1 问题的提出 |
| 4.2 交变应力介绍 |
| 4.3 高周疲劳 |
| 4.3.1 简化的S-N曲线 |
| 4.3.2 古德曼疲劳图 |
| 4.4 建模 |
| 4.5 再热器单管在卡门涡街作用下的受力分析 |
| 4.5.1 烟气速度计算 |
| 4.5.2 卡门涡街力的计算 |
| 4.6 管子受力计算 |
| 4.6.1 边界条件施加 |
| 4.6.2 计算结果及分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第五章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
| 致谢 |
| 答辩委员会对论文的评定意见 |
（10）增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命分析（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 增压锅炉概述 |
| 1.2 锅炉锅筒应力场及温度场研究现状 |
| 1.2.1 锅筒温度场 |
| 1.2.2 锅筒应力场 |
| 1.3 锅炉锅筒的低周疲劳寿命 |
| 1.4 本文工作 |
| 第2章 理论基础 |
| 2.1 有限元法概述 |
| 2.1.1 有限元程序内容 |
| 2.2 强度理论 |
| 2.3 应力分析的力学理论 |
| 2.3.1 弹性力学基本方程 |
| 2.3.2 热弹性力学理论基础 |
| 2.4 热应力 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 锅筒的力学分析和模型的建立 |
| 3.1 内压作用下锅筒圆筒的应力状态 |
| 3.2 锅筒圆筒热应力 |
| 3.3 边界条件 |
| 3.4 锅筒模型的建立 |
| 3.4.1 结构和物性参数 |
| 3.4.2 实体模型建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 锅筒稳态应力场分析 |
| 4.1 锅炉锅筒稳态机械应力计算 |
| 4.1.1 锅炉锅筒边界条件 |
| 4.1.2 锅炉锅筒稳态机械应力的计算 |
| 4.2 锅筒稳态温度场与热应力场的计算 |
| 4.2.1 锅筒的热应力 |
| 4.2.2 边界条件 |
| 4.2.3 锅筒稳态温度场 |
| 4.2.4 锅筒稳态热应力场 |
| 4.3 锅筒稳态总应力场的计算 |
| 4.3.1 计算结果 |
| 4.3.2 强度评定 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 锅筒瞬态应力场分析 |
| 5.1 瞬态分析 |
| 5.1.1 完全法(Full Method) |
| 5.2 瞬态机械应力计算 |
| 5.2.1 加载 |
| 5.2.2 计算结果及分析 |
| 5.3 瞬态热应力计算 |
| 5.4 瞬态总应力计算 |
| 5.4.1 最大应力点处三种应力的关系 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 锅筒低周疲劳寿命计算方法研究 |
| 6.1 锅筒疲劳寿命研究的发展 |
| 6.2 锅筒疲劳寿命计算标准 |
| 6.2.1 美国ASME标准 |
| 6.2.2 英国BS5500标准 |
| 6.2.3 德国TRD301标准 |
| 6.3 循环应力幅的确定 |
| 6.3.1 简化解法的特点和思路 |
| 6.3.2 简化计算中危险点的选取 |
| 6.3.3 锅筒壁内径向温差热应力和机械应力的计算 |
| 6.4 疲劳寿命的计算 |
| 6.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 致谢 |
四、锅炉汽包上下壁温差热应力的理论与数值分析（论文参考文献）
- [1]调峰对锅炉寿命影响分析[D]. 赵雨兰. 华北电力大学(北京), 2018(04)
- [2]汽压波动过程增压锅炉锅筒应力数值模拟[D]. 李小龙. 哈尔滨工程大学, 2018(01)
- [3]换热器壳体不均匀温度场的热应力解析分析[J]. 陈孙艺,卢学培,许敏,吴恩覃. 化肥工业, 2017(05)
- [4]锅炉汽包的热应力分析[D]. 许开城. 东北电力大学, 2016(08)
- [5]增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命研究[D]. 邵亚西. 哈尔滨工程大学, 2015(11)
- [6]电站锅炉汽包的应力分析及疲劳可靠性计算[D]. 田乾. 北京化工大学, 2013(02)
- [7]调峰运行超（超）临界锅炉汽水分离器应力分析及数值模拟[D]. 张强. 华北电力大学, 2013(S2)
- [8]增压锅炉汽包疲劳寿命理论计算方法研究[D]. 郑心伟. 哈尔滨工程大学, 2012(05)
- [9]M701型燃机余热锅炉汽包及“四管”受热面日启动过程的寿命研究[D]. 石建伟. 华南理工大学, 2010(04)
- [10]增压锅炉锅筒应力及疲劳寿命分析[D]. 杨晓峰. 哈尔滨工程大学, 2009(S1)