陈丰
- 作品数：5 被引量：5H指数：1
- 供职机构：华北电力大学能源动力与机械工程学院更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理更多>>
- 增压锅炉汽包疲劳损伤在线监测系统的研究
- 2015年
- 针对增压锅炉汽包外壁局部受热的特点,提出了基于导热正反问题耦合求解的汽包瞬态温度场计算方法,并开发了疲劳破坏在线监测系统。根据汽包外壁是否受热将汽包截面划分为外壁受热和不受热两个区域,分别采用导热正、反问题求解两区域温度场,对于耦合边界区域,将反问题解法求得的交界温度值赋值给正问题解法作为已知边界条件,从而实现正反问题耦合,得到整个汽包的温度场。然后运用有限元方法,按照平面应变问题对上述汽包截面的瞬态应力进行求解。在此基础上,开发了汽包疲劳破坏在线监测系统,达到对锅炉汽包疲劳损伤在线监测并指导运行的目的。利用ANSYS(材料应力分析)对某锅炉冷态启动过程汽包温度场与应力场进行了计算,对本研究的方法进行了验证。结果表明,温度场和应力场的结果吻合很好,各误差均在5%以内,能满足工程应用的需要;对汽包寿命影响最大的是数值较大的应力循环。
- 李斌史良宵陈丰李彦军
- 关键词：锅炉汽包温度场应力分布在线监测
- 锅炉汽包瞬态温度场在线监测被引量：4
- 2014年
- 为了监测锅炉汽包瞬态温度场,建立了基于反演解法的瞬态温度场计算模型;在汽包外壁布置热电偶,根据测量数据,采用反演解法,利用控制容积的思想将局部导热方程转化为常微分方程,求得汽包横截面的瞬态温度场.采用无限长圆柱一维导热问题理论解和Ansys数值模拟二维导热问题数值解以及实际试验数据对反演解法的计算结果进行了验证.结果表明:3种方法的计算结果吻合度很高,说明反演解法的计算精度很高,可实现汽包瞬态温度场的在线监测.
- 李斌陈丰史良宵
- 关键词：锅炉汽包在线监测
- 基于导热正反问题耦合解法的增压锅炉汽包应力有限元分析被引量：1
- 2015年
- 为快速得到精确的增压锅炉汽包的应力分布,针对其外壁局部受热的特点,提出了基于导热正反问题耦合解法的汽包瞬态应力求解方法,即采用导热正反问题耦合解法求解复杂边界条件下的增压锅炉汽包温度场,在此基础上,采用二维有限元方法对汽包瞬态理论应力进行计算。同时,利用ANSYS软件对汽包三维温度场与应力场进行了模拟,并结合实验数据与本文方法计算结果进行了对比。结果表明:基于导热正反问题耦合解法求解的温度场具有较高的精度;本文方法计算的汽包理论应力与ANSYS软件模拟结果吻合较好,汽包壁上机械应力与热应力的应力集中系数分别比美国ASME标准推荐值高24.42%,5.32%。
- 李斌史良宵孙恩慧陈丰
- 关键词：增压锅炉汽包温度场ANSYS软件
- 锅筒截面瞬态温度场的导热正反问题耦合解法被引量：1
- 2015年
- 针对外壁受热的增压锅炉锅筒,提出了求解其截面瞬态温度场的导热正反问题耦合解法.根据锅筒外壁是否受热,将其外壁划分为受热和不受热2个区域.对于不受热区域,沿外壁周向布置热电偶,根据实际测量所得温度,利用导热反问题解法求解该区域的温度场;对于受热区域,利用导热正问题解法求解其温度场;对于耦合边界区域,将不受热区域反问题解法得到的交接边界处温度赋值给受热区域正问题解法作为已知边界条件,从而实现正反问题耦合,得到整个锅筒截面的瞬态温度场.利用Ansys软件对锅炉冷态启动过程中锅筒的温度场进行了计算,并与正反问题耦合解法的计算结果进行了对比.结果表明:正反问题耦合解法具有较高的精度,在复杂边界条件下具有很好的适应性,能够满足工程应用的需要.
- 李斌陈丰史良宵
- 关键词：锅炉锅筒温度场导热反问题
- 增压锅炉锅筒瞬态温度场在线监测
- 2015年
- 为了在线监测增压锅炉锅筒瞬态温度,充分利用导热反问题解法的优势并结合锅筒边界条件复杂的特点,提出了导热正反问题耦合求解的锅筒瞬态温度场计算方法。为减弱温度场初始条件的影响,根据外壁是否受热分区域采用导热正/反问题求解温度,在两部分交接区域,将反问题解法求得的交界温度值赋值给正问题解法作为已知边界条件,从而实现正反问题耦合,求解整个锅筒的温度场。在此基础上,开发了锅筒瞬态温度场在线监测系统并指导锅炉运行操作。利用Ansys对某锅炉冷态启动过程锅筒温度进行了计算,并根据实验数据对本文的方法进行了验证。结果表明,导热正反问题耦合解法对复杂边界条件具有较强的适应性。
- 李斌史良宵陈丰孙恩慧
- 关键词：锅筒温度场在线监测
