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公开(公告)号:CN114505612A
公开(公告)日:2022-05-17
申请号:CN202210284194.7
申请日:2022-03-22
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种基于残余应力控制的加氢反应器窄间隙坡口结构及焊接方法,用于加氢反应器的两个筒节对焊,所述加氢反应器的筒节内壁设置有凸台,且凸台位于筒节的端部;所述坡口形成于加氢反应器的两个筒节的对接间隙,所述坡口为U形坡口,所述U形坡口的弧形根部位于凸台内,且U形坡口的弧形根部底部设置有钝边。采用该坡口结构焊接时,当焊接完成后,采用机械打磨的方法将筒节内壁凸台清除并抛光即可,无需清根及再次封底焊接。本发明通过对坡口及焊接工艺进行改进,降低加氢反应器筒节焊后残余应力,并同时提高焊接接头位置的冲击韧性,提高焊接可靠性。
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公开(公告)号:CN109885909A
公开(公告)日:2019-06-14
申请号:CN201910095846.0
申请日:2019-01-31
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06F17/50
Abstract: 本发明公开一种超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法,包括以下步骤:对模拟对象进行分析,利用三维造型软件建立三维实体模型,三维实体模型主要包括两个,其中一个为实际模型,命名为Part-A,另一个为局部焊缝放大模型,命名为Part-B;将Part-A和Part-B分别以.x_t文件格式导出,并将Part-A和Part-B导入到ABAQUS的同一个Models中;在草图模块绘制筋板的布置图,建立筋板拉伸Part-C;将Part-A在Part模块中复制并采用删除面的方法删除插入管,得到Part-A-1;对重点研究区域选择合适的位置分割等等。本发明通过有限元的手段提供一种考虑焊接过程局部热处理的加固方案建模及网格划分方法,对此类超大容器的结构完整性具有重要意义。
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公开(公告)号:CN118989521A
公开(公告)日:2024-11-22
申请号:CN202310550659.3
申请日:2023-05-16
Applicant: 中国石油化工股份有限公司 , 中国石化工程建设有限公司 , 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种加氢反应器单层堆焊方法,该方法是在传统双层带极埋弧堆焊的基础上,通过改用带极电渣堆焊的方法进行单层堆焊,通过对残余应力的计算得出堆焊工艺;堆焊过程中在机头后方熔池边缘设置两个的磁控线圈并通以磁控电流,其中磁控电流强度由热输入及带极宽度等参数计算得出,堆焊过程中根据出现的磁偏吹现象及咬边现象对两侧线圈的电流强度分别进行调整,从而对堆焊层内的残余应力起到了调控作用,避免了咬边现象的产生对堆焊层质量造成不利影响。与传统方法相比,该方法的热输入及磁控电流强度更为合理,明显地降低了焊后残余应力,增强了堆焊层的质量,提高了加氢反应器使用的安全性和寿命。
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公开(公告)号:CN118655011A
公开(公告)日:2024-09-17
申请号:CN202411126090.9
申请日:2024-08-16
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G01N3/18 , G01N3/60 , G06F30/23 , G06F30/28 , G06F111/04 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14 , G06F119/08 , G06F119/02
Abstract: 本发明公开一种冷热循环过程中SOFC双极板蠕变疲劳寿命预测方法,属于疲劳寿命预测技术领域,包括步骤:建立单电池三维几何模型及多物理场模型,计算其在冷热循环下的温度场;基于得到的温度场对单电池进行固体力学分析,计算其在冷热循环下的应力场;利用与双极板材质相同的材料制备蠕变疲劳试样并进行高温蠕变疲劳试验,获取与Larson‑Miller蠕变模型相关的参数,得到双极板材料的Larson‑Miller方程;基于双极板材料的Larson‑Miller方程,利用疲劳分析软件进行蠕变疲劳模拟,预测冷热循环过程中双极板的蠕变疲劳寿命。本发明利用数值模拟的方法将冷热循环服役工况的应力场、温度场与双极板材料本身的蠕变疲劳特性相结合,能够准确计算得到冷热循环过程中双极板的蠕变疲劳寿命。
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公开(公告)号:CN109885909B
公开(公告)日:2023-07-04
申请号:CN201910095846.0
申请日:2019-01-31
Applicant: 中国石油大学(华东) , 山东核电设备制造有限公司
Abstract: 本发明公开一种超大型压力容器局部热处理加固建模及网格划分方法,包括以下步骤:对模拟对象进行分析,利用三维造型软件建立三维实体模型,三维实体模型主要包括两个,其中一个为实际模型,命名为Part‑A,另一个为局部焊缝放大模型,命名为Part‑B;将Part‑A和Part‑B分别以.x_t文件格式导出,并将Part‑A和Part‑B导入到ABAQUS的同一个Models中;在草图模块绘制筋板的布置图,建立筋板拉伸Part‑C;将Part‑A在Part模块中复制并采用删除面的方法删除插入管,得到Part‑A‑1;对重点研究区域选择合适的位置分割等等。本发明通过有限元的手段提供一种考虑焊接过程局部热处理的加固方案建模及网格划分方法,对此类超大容器的结构完整性具有重要意义。
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公开(公告)号:CN115852126A
公开(公告)日:2023-03-28
申请号:CN202211443082.8
申请日:2022-11-18
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开了一种大型压力容器不等厚结构局部热处理方法,用于对筒体与补强板对焊焊接接头进行热处理,包括步骤:(1)确定不等厚焊接接头的相关尺寸参数:包括筒体内直径D、筒体壁厚T、补强板厚度t,则筒体内半径R=D/2、厚度比k=t/T,且t>T;(2)确定局部热处理加热方式;(3)确定局部热处理最佳热处理工艺参数:包括加热带宽度、保温温度、保温时间、升温速率及降温速率;(4)热处理实施,并记录热处理温度曲线。本发明所提供的方法能够为不等厚焊接接头进行局部热处理提供最佳的加热带宽度及保温温度、保温时间、升温速率及降温速率等工艺参数,有效降低厚薄板局部热处理后变形不一致和应力分布不均的情况,防止不等厚焊接接头开裂。
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公开(公告)号:CN111307495B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN202010198507.8
申请日:2020-03-20
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明涉及焊接接头切割取样技术领域,提供了一种基于残余应力分布的焊接接头切割取样尺寸的确定方法,通过确定焊接接头尺寸及焊缝方向,根据实际焊接结构的焊接工艺,采用顺次耦合方法模拟焊接残余应力分布,采用表面压痕法测试焊接接头表面横向和纵向残余应力,与模拟结果进行比较,验证模拟方法的可靠性;再基于可靠的模拟结果,提取焊接接头上表面纵向残余应力分布,获得切割前焊接接头纵向残余应力最大值、纵向残余拉应力分布宽度,以残余应力释放率为基础,得出切割后试样的横向尺寸W及纵向尺寸L。本发明能够获取每一次测试样品最佳的测试尺寸(垂直焊缝和平行焊缝方向),从而建立不影响残余应力分布状态的焊接接头取样切割方法。
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公开(公告)号:CN113312817A
公开(公告)日:2021-08-27
申请号:CN202110597687.1
申请日:2021-05-31
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06F30/23 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种小冲杆疲劳试验获得材料应变‑寿命曲线的方法,涉及材料疲劳性能测试技术领域,具体包括:获取材料的最大载荷‑疲劳寿命曲线;获得材料混合硬化模型参数;建立小冲杆疲劳试验的有限元模型;确定小冲杆疲劳试样的临界面并求取临界面上的应力应变历史;确定材料能量‑寿命公式;确定单轴疲劳的材料应变‑寿命曲线。本发明的有益效果是,通过小冲杆疲劳试验、单次单轴疲劳试验以及有限元分析获得材料的应变‑寿命曲线;进而可以准确测试材料的疲劳性能,评估在役设备材料、局部微区材料以及新材料的疲劳性能,还可以节省大量材料,对在役设备材料、新材料以及局部微区的疲劳性能测试具有重要意义。
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公开(公告)号:CN109766663A
公开(公告)日:2019-05-17
申请号:CN201910095835.2
申请日:2019-01-31
Applicant: 中国石油大学(华东)
Abstract: 本发明公开一种超大型压力容器超长焊缝焊接残余应力与变形高效计算处理方法,该方法大致包括如下步骤:将所建三维实体模型文件导入到ABAQUS有限元软件,对整个模型进行分区,切出重点研究的区域,选择合适的位置切块,对焊缝截面进行草图绘制,并完成整个模型网格的划分,然后进行集合选择,再进行温度场计算所需材料属性的设置,建立分析步,设置温度场的边界条件,定义焊接体热流载荷,定义预定义场,提交温度场计算模型,得到温度场后进行应力场的计算。本发明能很容易的实现多层多道焊的模拟,能够提高计算速度及计算收敛性的同时确保计算精度,尤其对于具有大尺度焊接接头的压力容器,从而增加了焊接模拟的应用范围。
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公开(公告)号:CN119249788A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411149273.2
申请日:2024-08-21
Applicant: 中国石油大学(华东)
IPC: G06F30/23 , G06F30/27 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14 , G06F111/06 , G06F113/10
Abstract: 本发明公开一种多尺度残余应力的数值计算方法及应用,属于残余应力分析技术领域。本发明的计算方法包括步骤:(1)根据构件试样的结构以及制造工艺,建立温度场计算模型,并分别设置相应的移动热源模型,通过有限元模拟计算整体构件的宏观温度场分布;(2)建立基于温度‑应力‑微结构耦合的多物理机制宏观残余应力计算模型,利用间接热力耦合的方法,计算宏观应力场;(3)利用子模型技术,建立基于温度‑应力‑微结构耦合的多机制介观和微观残余应力计算模型,计算介观和微观应力场。本发明将构件制造过程中的微结构演化特征与宏观热力边界条件耦合,建立基于多物理机制的多尺度残余应力计算方法,从多尺度研究残余应力的分布规律。
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