低压铸造中钢包热—结构耦合分析及优化

摘要

低压铸造钢包作为盛装金属液的压力容器,常用于高温高压的苛刻环境下,为了验证钢包是否满足保温性能及强度条件,对其进行热-结构耦合分析.本文采用ANSYS建立钢包的三维模型,根据实际工况的加载顺序,对钢包温度场与应力场进行分析,并对钢包结构进行优化,结果表明:在合理选择钢包工作层,永久层,绝热层材料及厚度的条件下,钢包外壁温度范围可控制在183℃-245℃之间;最大热应力部位为包壁底端与包盖直径最大处.经过合理强化后,应力分布更加均匀,应力集中明显减小,满足强度条件.