复杂多接触面托圈热-机械耦合三维有限元分析

摘要

转炉托圈是一个重型的复杂空间焊接结构,在使用中承受机械载荷以及长期温度载荷。托圈所承受的机械载荷经由多个复杂的接触面接触传递,所承受的热负荷是经由热辐射和接触面热传导形成的温度载荷。为了分析托圈结构的强度和变形,文中建立含多个复杂接触面的托圈三维热弹性有限元模型,利用建立的模型完成托圈温度场、应力场和变形场的计算分析,分析结果应用于实际托圈结构的优化设计和制造。实践表明,计算分析结果可以作为结构强度评估和结构优化设计的可靠依据,为大型托圈结构的安全可靠性分析提供依据。