一种用ANSYS智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法技术

技术编号:41512077 阅读:21 留言:0更新日期:2024-05-30 14:50
本发明专利技术公开了一种用ANSYS智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,包括以下步骤:S1:采用三维CAD软件SOLIDWORKS软件建立实际的低温碳化炉金属马弗和底部支座三维模型;S2:设置材料属性,其中弹性模量、泊松比、密度用于理想弹性计算,热膨胀系数用于热力结构计算,蠕变属性用于蠕变计算。本发明专利技术有益效果:通过模拟的方法得到金属马弗炉工作过程中的应力分布情况的寿命预测,判断金属马弗的可靠性,减少了设计过程中实际测试带来的的资金、时间和人力上的消耗,从而降低设计成本和减少资源消耗;通过采用ANSYS对低温碳化炉金属马弗工作过程中的蠕变进行智能预测,分析金属马弗在使用过程中的应力分布情况,预测其蠕变应变和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低温碳化炉,具体涉及一种用ansys智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法。


技术介绍

1、碳纤维材料有着重量轻、强度高、热稳定性好和尺寸稳定等优异性能,已在军事及民用工业的各个领域取得广泛应用。从航天、航空、汽车、电子、机械、化工、轻纺等民用工业到运动器材和休闲用品等。碳纤维增强的复合材料可以应用于飞机制造等军工领域、风力发电叶片等工业领域、电磁屏蔽除电材料、人工韧带等身体代用材料以及用于制造火箭外壳、机动船、工业机器人、汽车板簧、驱动轴、球棒等体育领域。碳纤维是典型的高科技领域中的新型工业材料;

2、低温碳化炉作为碳纤维生产线上的重要装备,它通常采用金属马弗,在使用过程中,金属马弗会有大幅度的热胀冷缩,金属马弗在每个温区由于温度不相同产生不同的膨胀量,而不同的膨胀量会产生很大的内应力,内应力和高温的作用,金属马弗产生蠕变应变,影响金属马弗的使用寿命;在低温碳化炉金属马弗的设计过程中,合理的结构可以降低金属马弗在工作过程中的内应力,增加金属马弗的使用寿命。

3、如申请号为cn 102912090 b的一种悬挂马弗管的设本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用ANSYS智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用ANSYS智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,所述步骤S2中,为减少复杂几何模型蠕变计算的超大计算量,采用母-子模型方案,在子模型中赋予材料蠕变属性,母模型使用理想弹性模型计算整体膨胀及应力分布,子模型计算母模型应力最大局部位置经蠕变后的应力分布情况。

3.根据权利要求1所述的一种用ANSYS智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,所述步骤S2中,在ANSYS WORKBENCH中的13种蠕变模型中选择time straini...

【技术特征摘要】

1.一种用ansys智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种用ansys智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,所述步骤s2中,为减少复杂几何模型蠕变计算的超大计算量,采用母-子模型方案,在子模型中赋予材料蠕变属性,母模型使用理想弹性模型计算整体膨胀及应力分布,子模型计算母模型应力最大局部位置经蠕变后的应力分布情况。

3.根据权利要求1所述的一种用ansys智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,所述步骤s2中,在ansys workbench中的13种蠕变模型中选择time straining蠕变本构进行计算,本构方程如下所示:

4.根据权利要求1所述的一种用ansys智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,所述步骤s3中,低温碳化炉金属马弗为对称结构,为简化计算,沿对称面将几何模型分开,仅取一半进行分析计算。

5.根据权利要求1所述的一种用ansys智能预测低温碳化炉金属马弗蠕变的方法,其特征在于,所述步...

【专利技术属性】
技术研发人员:林刚张永福余浩冯军乔荫春谢颖熙黄享豹
申请(专利权)人:广州赛奥碳纤维技术股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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