【技术实现步骤摘要】
钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟
本专利技术涉及混凝土
，具体为钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟。
技术介绍
离心混凝土钢管结构是钢管与混凝土组合结构中的一个分支，自20世纪80年代以来在送变电杆塔、各种设备构架、多层工业厂房等领域得到了广泛的应用。目前正在逐步推广应用到多、高层建筑、公路拱桥、地下工程和构架与网架结构中。离心钢管混凝土杆塔已在我国二十多个省(市、区)的2000多个发电和输电线路工程和各类通信工程中得到了广泛的应用，特别是近年来发展更为迅速，钢板混凝土尤为重要。在补强焊接过程中，混凝土和钢管将经历高温过程，一般来说，在经历高温历程后，混凝土的材料性能将产生变化，变化程度将依温度变化幅度、材料性质等因素而不同，因此，研究钢管塔的混凝土在经历补强焊接温度以后的性能变化对补强工程实施具有指导意义。首先，本课题对钢板混凝土试板进行了瞬态温度场有限元数值模拟，获得了补强焊接过程中关键部位的温度-时间理论曲线。第二，制造了平板式钢板混凝土试件，并对该试件进行了补强焊接温度场测试，获得了补...
【技术保护点】
1.钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟，其特征在于：包括瞬态温度场的控制方程和边界条件，具体如下：/n
【技术特征摘要】
1.钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟，其特征在于：包括瞬态温度场的控制方程和边界条件，具体如下：
其中T为初始条件，为对流边界条件，为输入热流边界条件，分别为热传导系数、重力密度、比热和对流系数。
2.根据权利要求1所述的钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟，其特征在于：温度场变分建立如下函数关系：
式中，表示求解域；表示对流边界；表示辐射边界；表示热流输入边界。
取泛函的一阶变分并令其等于零，即
可得到与控制方程和定解条件等价的式，即
式中，，
，
称为导热系数矩阵。
3.根据权利要求2所述的钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟，其特征在于：温度场变分建立如下函数关系：
式中，表示求解域；表示对流边界；表示辐射边界；表示热流输入边界。
取泛函的一阶变分并令其等于零，即，可得到与控制方程和定解条件等价的式：
式中，，
，
称为导热系数矩阵。
4.根据权利要求1所述的钢板混凝土试件焊接瞬态温度场有限元数值模拟，其特征在于：所述温度场有限元方程采用有限元法，即可得到如下的热传导有限元方程
式中:
——总体传导矩阵，由全部单元传导矩阵叠加而成,，为传导单元总数；
——待求的总体节点温度列阵，其中给定温度边界上的节点温度取给定值；...
【专利技术属性】
技术研发人员：耿进锋，姚德贵，王超，肖寒，赵理，马磊，时洪飞，潘勇，崔大田，陈伟，张武能，汪毅，
申请(专利权)人：国网河南省电力公司电力科学研究院，国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。