带裂纹的悬索桥主缆钢丝的断裂强度分析 被引量：6

1

作者 曾勇 陈艾荣 马如进 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第8期1010-1013,1108,共5页

基于实桥的缆索钢丝裂纹"先圆后扁"的扩展特征规律,提出了一种实用的拟合几何修正系数,将圆形前锋裂纹与直线形前锋裂纹的公式拟合,评估悬索桥主缆的带裂缝的钢丝断裂强度.该公式简单实用,计算精度令人满意,为缆索钢丝的剩余... 基于实桥的缆索钢丝裂纹"先圆后扁"的扩展特征规律,提出了一种实用的拟合几何修正系数,将圆形前锋裂纹与直线形前锋裂纹的公式拟合,评估悬索桥主缆的带裂缝的钢丝断裂强度.该公式简单实用,计算精度令人满意,为缆索钢丝的剩余强度评估提供了快速途径.计算结果表明,断裂韧性方法比净截面理论更适合有裂缝钢丝的失效分析. 展开更多

关键词 圆形裂纹 直线形裂纹 净截面理论 断裂韧性

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三维轴对称问题的平面等效解法 被引量：4

2

作者 何力军 吕国志 《飞机设计》 2002年第3期9-11,共3页

提出一个重要关系 ,由此建立了三维轴对称问题与平面问题的联系 ,得到两者之间的等效关系。针对币状裂纹 ,利用平面问题解法给出几种对称受载情形的裂纹面位移和应力强度因子 ,并与文献结果作了比较。

关键词 平面等效解法 轴对称 币状裂纹 平面裂纹 应力强度因子 断裂力学

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铸坯角部皮下裂纹的演变规律研究 被引量：3

3

作者 李金波 路殿华 李建文 《中国冶金》 CAS 2013年第9期26-30,59,共6页

热轧卷板上出现的不同于常规发纹的短直形边部直裂纹缺陷对产品的影响较大。轧钢环节的中间坯显示铸坯清角部位出现规则性斜向裂纹，通过使用电镜、金相、酸洗等检测方法对卷板、中间坯、连铸坯进行检测分析其形成机制，研究铸坯角部皮... 热轧卷板上出现的不同于常规发纹的短直形边部直裂纹缺陷对产品的影响较大。轧钢环节的中间坯显示铸坯清角部位出现规则性斜向裂纹，通过使用电镜、金相、酸洗等检测方法对卷板、中间坯、连铸坯进行检测分析其形成机制，研究铸坯角部皮下10～30mm范围内的裂纹演变规律，对解决卷板成品边部缺陷提出指导。 展开更多

关键词 直形裂纹 铸坯皮下裂纹 中间坯 卷板

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热轧卷板边部直裂纹的成因分析及控制 被引量：3

4

作者 李金波 梁永昌 +2 位作者 路殿华 刘守显 郭翔宇 《河北冶金》 2012年第4期53-57,共5页

热轧卷板上出现的不同于常规发纹的短直形边部直裂纹缺陷对产品的影响较大。轧钢环节的中间坯显示铸坯切角部位出现规则性斜向裂纹,通过使用电镜、金相、酸洗等检测方法对卷板、中间坯、连铸坯进行检测,分析裂纹形成机理,认为:铸坯三角... 热轧卷板上出现的不同于常规发纹的短直形边部直裂纹缺陷对产品的影响较大。轧钢环节的中间坯显示铸坯切角部位出现规则性斜向裂纹,通过使用电镜、金相、酸洗等检测方法对卷板、中间坯、连铸坯进行检测,分析裂纹形成机理,认为:铸坯三角区的多种缺陷在铸坯大切角量情况下被轧制放大是造成卷板边部直裂纹缺陷的主要原因。通过调整成分、优化保护渣、调整结晶器水量、优化二冷边部水量、调整设备精度等措施改善了铸坯三角区质量、优化了切边量,最终消除了热轧卷板边部直裂纹的产生。 展开更多

关键词 热轧卷板 直形裂纹 铸坯三角区 缺陷 大切角量 控制

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裂纹反演分析的NMM-Elman神经网络协同方法 被引量：1

5

作者 郑光耀 张慧华 +1 位作者 韩尚宇 纪晓磊 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期673-682,共10页

裂纹识别是结构健康监测的重要内容。本研究基于反演分析原理,将数值流形方法(NMM)与Elman神经网络相结合开展裂纹识别。NMM用于获取对应裂纹构型下测点的位移数据以供Elman神经网络的学习,在此基础上利用训练好的Elman网络进行了直线... 裂纹识别是结构健康监测的重要内容。本研究基于反演分析原理,将数值流形方法(NMM)与Elman神经网络相结合开展裂纹识别。NMM用于获取对应裂纹构型下测点的位移数据以供Elman神经网络的学习,在此基础上利用训练好的Elman网络进行了直线裂纹反演。通过2个典型算例证实了NMM-Elman协同方法的可行性和精度,与此同时分析了测点布置方式及输入数据噪声等因素对裂纹反演精度的影响。表明本研究的方法能够准确反演出单一及复杂裂纹的裂尖坐标。本研究的工作为复杂裂纹的高效准确识别提供了一种新的思路和方法。 展开更多

关键词 数值流形方法 ELMAN神经网络 直线裂纹 反演分析

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带有垂直于极化方向穿透的直裂纹的压电狭长体平面问题的解析解

6

作者 高健 刘官厅 《工程数学学报》 CSCD 北大核心 2013年第3期329-338,共10页

通过构造新的广义保角映射,本文利用广义复变函数方法研究了裂纹面上受平面应力和面内电载荷共同作用的带有垂直于极化方向穿透的有限长直裂纹的压电狭长体的平面电弹性问题,给出了电不可渗透边界条件下裂纹尖端应力和电位移强度因子的... 通过构造新的广义保角映射,本文利用广义复变函数方法研究了裂纹面上受平面应力和面内电载荷共同作用的带有垂直于极化方向穿透的有限长直裂纹的压电狭长体的平面电弹性问题,给出了电不可渗透边界条件下裂纹尖端应力和电位移强度因子的解析解.结果表明,对于该问题应力场和电场是耦合的.若不考虑电场的作用,则可得到对应纯弹性材料的解析解.当压电狭长体的高度趋于无限大时,所得解析解可退化为已有结果.最后,通过数值算例说明了材料参数、裂纹长度和机电载荷对场强度因子的影响. 展开更多

关键词 压电狭长体 直裂纹 广义保角映射 场强度因子

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直角域衬砌和裂纹对SH波的影响

7

作者 姜有恒 方晓 《城市道桥与防洪》 2016年第8期299-301,28,共3页

利用镜像法与Green函数法,对直角域中圆形衬砌与直线裂纹对SH波的散射及地震动问题进行分析,得到其稳态响应。利用镜像法得到了满足水平、垂直边界应力自由的波函数解析表达式。根据圆形衬砌边界上位移应力连续条件建立方程组。利用裂... 利用镜像法与Green函数法,对直角域中圆形衬砌与直线裂纹对SH波的散射及地震动问题进行分析,得到其稳态响应。利用镜像法得到了满足水平、垂直边界应力自由的波函数解析表达式。根据圆形衬砌边界上位移应力连续条件建立方程组。利用裂纹切割法构造直线裂纹,得到了圆形衬砌周边的动应力集中系数与裂纹尖端动应力强度因子的解析表达式。 展开更多

关键词 直角域 直线裂纹 圆形衬砌 SH波 动应力集中系数(DSCF) 动应力强度因子(DSIF)

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一维六方准晶中带裂纹的椭圆孔口问题的解析解 被引量：9

8

作者 郭怀民 乔文华 《宁夏大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第3期223-226,共4页

利用复变函数方法,通过构造保角映射,研究了一维六方准晶中带裂纹的椭圆孔口的反平面剪切问题.给出了Ⅲ型裂纹问题的应力强度因子,在极限情形下,不仅可以还原为已有的结果,而且求得了一维六方准晶中带裂纹的圆形孔口问题以及两垂直裂纹... 利用复变函数方法,通过构造保角映射,研究了一维六方准晶中带裂纹的椭圆孔口的反平面剪切问题.给出了Ⅲ型裂纹问题的应力强度因子,在极限情形下,不仅可以还原为已有的结果,而且求得了一维六方准晶中带裂纹的圆形孔口问题以及两垂直裂纹问题在裂纹尖端的应力强度因子. 展开更多

关键词 准晶 带裂纹的椭圆孔口 两垂直裂纹 应力强度因子 复变方法

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弯折裂纹尖端应力强度因子值的近似计算方法 被引量：5

9

作者 汪自扬 杨立云 +1 位作者 吴云霄 林长宇 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2022年第9期10-19,共10页

工程结构中存在着大量分布不均的弯折裂纹,对结构稳定性有较大影响。为了能够简单快速地得到弯折裂纹尖端应力强度因子(K)值,应用近似方法,将弯折裂纹近似为等效直裂纹,通过计算等效直裂纹尖端K值得到弯折裂纹尖端K值。在已有近似方法 ... 工程结构中存在着大量分布不均的弯折裂纹,对结构稳定性有较大影响。为了能够简单快速地得到弯折裂纹尖端应力强度因子(K)值,应用近似方法,将弯折裂纹近似为等效直裂纹,通过计算等效直裂纹尖端K值得到弯折裂纹尖端K值。在已有近似方法 (水平投影法)的基础上,提出了三种新的近似方法,分别为:垂线投影法、中心旋转法和连线法。新提出的三种近似方法与已有近似方法对比可知:优化了得到等效直裂纹的近似过程;修正和扩大了近似计算方法的适用范围。计算弯折裂纹的主裂纹尖端K时,当主裂纹与荷载方向垂直且次裂纹与荷载所在方向的夹角小于45°时,垂线投影法为最优近似方法;但当次裂纹与荷载所在方向的夹角大于45°时,中心旋转法为最优近似方法。计算弯折裂纹的次裂纹尖端K_(Ⅰ)时,水平投影法为最优近似方法,当计算弯折裂纹的次裂纹尖端K_(Ⅱ)时,在弯折裂纹主次裂纹长度比b/a<0.3范围内,垂线投影法、中心旋转法均优于水平投影法。与水平投影法相比,连线法更适用于计算主裂纹与荷载所在方向的夹角较小情况下的K_(Ⅱ)值。 展开更多

关键词 断裂力学 应力强度因子 弯折裂纹 等效直裂纹 近似方法

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含半椭圆形裂纹轴的刚度特性研究

10

作者 周玲玲 金志浩 +1 位作者 孙一茜 耿海洋 《机械设计与制造工程》 2024年第4期99-102,共4页

运用断裂力学理论,推导了含半椭圆形裂纹轴的刚度计算公式,研究了在全开的静态下半椭圆形前缘直裂纹和45°斜裂纹深度比、裂纹变形比等参数对轴刚度的影响。计算结果表明:裂纹深度的增大使半椭圆形前缘裂纹轴的刚度变化幅度较大,当... 运用断裂力学理论,推导了含半椭圆形裂纹轴的刚度计算公式,研究了在全开的静态下半椭圆形前缘直裂纹和45°斜裂纹深度比、裂纹变形比等参数对轴刚度的影响。计算结果表明:裂纹深度的增大使半椭圆形前缘裂纹轴的刚度变化幅度较大,当裂纹深度较小时,刚度变化缓慢;但当裂纹深度大于轴半径一半时,裂纹轴全部载荷作用的影响都要考虑;随着裂纹变形比增大,半椭圆形前缘裂纹的刚度均减小;半椭圆形前缘裂纹垂直方向的位移随裂纹变形比增大而增大。计算结果与实验共同验证了半椭圆形前缘裂纹轴的动力特性。 展开更多

关键词 转子 半椭圆形直裂纹 半椭圆形斜裂纹 刚度 应变能密度函数

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微合金钢中厚板边直裂成因分析 被引量：3

11

作者 陈浩 仇圣桃 《轧钢》 2017年第3期78-80,共3页

针对微合金钢中厚板边部易出现边直裂缺陷的问题,采用宏观观察、金相分析、扫描电镜观察等方法对中厚板边直裂缺陷进行了分析,认为其是由于轧钢过程中角部和边部展宽折叠到大面所造成的。通过改变加热制度、空冷制度及轧制工艺等,改善... 针对微合金钢中厚板边部易出现边直裂缺陷的问题,采用宏观观察、金相分析、扫描电镜观察等方法对中厚板边直裂缺陷进行了分析,认为其是由于轧钢过程中角部和边部展宽折叠到大面所造成的。通过改变加热制度、空冷制度及轧制工艺等,改善了中厚板边直裂问题,减小了裁边量。 展开更多

关键词 微合金钢 边直裂 折叠 裁边量

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采用倒角坯改善铸坯边直裂缺陷的研究 被引量：2

12

作者 马忠伟 张慧 +2 位作者 胡鹏 赵沛 宋波 《上海金属》 CAS 北大核心 2016年第2期55-59,共5页

针对微合金化钢边直裂缺陷,采用倒角型铸坯控制其形成,通过实验室模拟轧制和有限元分析,并通过工业化生产研究表明,采用倒角铸坯进行轧制使铸坯轧制前角部保持较高温度,并保持轧制过程中角部温度的均匀性,使轧制过程应变更为均匀,并在... 针对微合金化钢边直裂缺陷,采用倒角型铸坯控制其形成,通过实验室模拟轧制和有限元分析,并通过工业化生产研究表明,采用倒角铸坯进行轧制使铸坯轧制前角部保持较高温度,并保持轧制过程中角部温度的均匀性,使轧制过程应变更为均匀,并在倒角形状对鼓型释放的影响下减小了展宽轧制过程非均匀变形和轧制方向应变不均匀性,从而保证了轧制鼓型的均匀性,减小形成折叠可能性,有效地控制了边直裂的形成,提出采用倒角型铸坯在不改变轧制工艺前提下,能够简单而有效地减少边直裂产生。 展开更多

关键词 倒角坯 热轧中厚板 边直裂 有限元

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中心直裂纹Ⅰ型问题双参数模型的解析解

13

作者 段树金 赵新安 《华北水利水电学院学报》 2001年第3期75-78,共4页

基于虚裂纹模型的概念 ,导出了无限大板中心直裂纹在远场均匀拉应力作用下双参数模型的应力函数和位移函数 ,其解由线弹性断裂力学解、Dudale的解答和加权积分法导出的虚裂纹模型解所构成 。

关键词 中心直裂纹 双参数模型 虚裂纹模型 张开位移

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带裂纹的椭圆孔口的反平面剪切问题的解析解 被引量：1

14

作者 郭怀民 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2010年第1期168-171,共4页

利用复变函数方法,通过构造保角映射,研究带裂纹的椭圆孔口的反平面剪切问题,给出Ⅲ型裂纹问题的应力强度因子,在极限情形下,不仅可以还原为已有的结果,而且求得带裂纹的圆形孔口问题、两垂直裂纹问题在裂纹尖端处的Ⅲ型应力强度因子.

关键词 保角变换 带裂纹的椭圆孔口 反平面剪切 两垂直裂纹 应力强度因子

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基于有限元法对裂纹尖端应力强度因子的计算 被引量：12

15

作者 杨巍 张宁 许良 《沈阳航空航天大学学报》 2014年第3期19-23,共5页

基于ANSYS有限元软件通过相互作用积分法建立了求解三维穿透裂纹应力强度因子的有限元模型,将有限元法和解析法求得的应力强度因子进行比较验证了模型的准确性。研究了载荷、裂纹长度、试样宽度、厚度对裂纹尖端应力强度因子的影响,在... 基于ANSYS有限元软件通过相互作用积分法建立了求解三维穿透裂纹应力强度因子的有限元模型,将有限元法和解析法求得的应力强度因子进行比较验证了模型的准确性。研究了载荷、裂纹长度、试样宽度、厚度对裂纹尖端应力强度因子的影响,在对比结果的基础上分析了裂纹尖端应力强度因子的三维效应。结果表明:在不同条件下有限元模型都可以很好的模拟出应力强度因子的值,二维状态时应力强度因子的分布规律与三维状态时的分布规律有较大差异,出于安全的考虑不应忽略应力强度因子的三维效应,对三维应力强度因子的有限元求解有一定的指导意义。 展开更多

关键词 相互作用积分方法 三维穿透裂纹 应力强度因子 ANSYS

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带三维穿透裂纹结构的有限元实体建模方法 被引量：8

16

作者 瞿伟廉 鲁丽君 李明 《武汉理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第1期87-90,共4页

介绍了ANSYS实体建模方法创建含三维穿透裂纹结构有限元模型的详细步骤。实体建模方法采取化整为零的思想,在整体模型上创建重合的裂纹部分,利用布尔运算整体模型分离为两大部分,对裂纹部分采取特殊的网格划分方法,非裂纹部分采用常规... 介绍了ANSYS实体建模方法创建含三维穿透裂纹结构有限元模型的详细步骤。实体建模方法采取化整为零的思想,在整体模型上创建重合的裂纹部分,利用布尔运算整体模型分离为两大部分,对裂纹部分采取特殊的网格划分方法,非裂纹部分采用常规的自由网格划分,注意不同网格划分之间的过渡。并与逐节点生成单元的直接建模方法进行对比,结果表明:实体建模方法简单、效率高且易于实现,可以用于创建复杂结构裂纹体模型,并能保证应力强度因子求解精度。 展开更多

关键词 穿透裂纹 应力强度因子 实体建模 直接建模

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人字形切槽巴西圆盘Ⅰ型渐进断裂数值模拟研究 被引量：8

17

作者 戴峰 魏明东 +2 位作者 徐奴文 许媛 李彪 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第S2期3906-3914,共9页

对国际岩石力学学会(ISRM)建议的I型断裂韧度测试人字形切槽巴西圆盘(CCNBD)试样进行细观损伤力学模拟,考虑不同切槽宽度、试样几何、力学参数与材料非均质性等,直观获悉其渐进断裂过程。通过模拟的应力和声发射分布,对CCNBD量纲一的应... 对国际岩石力学学会(ISRM)建议的I型断裂韧度测试人字形切槽巴西圆盘(CCNBD)试样进行细观损伤力学模拟,考虑不同切槽宽度、试样几何、力学参数与材料非均质性等,直观获悉其渐进断裂过程。通过模拟的应力和声发射分布,对CCNBD量纲一的应力强度因子标定基于的穿透直裂纹等假设进行严格评估。结果表明:无论岩石材料是否均质,人字形韧带中的裂纹前缘均为曲线形,并不符合传统方法基于的穿透直裂纹假设,而且人字形韧带越狭长的试样,裂纹前缘弯曲越严重;利用模拟得到的临界裂纹保守地标定临界量纲一的应力强度因子,发现传统方法所得结果比真实值偏小5%~10%;CCNBD易从人字形韧带尖端厚度边缘起裂,为了使真实断裂路径更符合测试原理,建议制作和选取较小切缝宽度的试样。数值模拟结果表明,应该重视测试试样的真实渐进断裂机制,量纲一的应力强度因子标定宜考虑更真实的断裂特征,以获取准确的断裂韧度值。 展开更多

关键词 岩石力学 断裂韧度 人字形切槽巴西圆盘 穿透直裂纹假设 数值模拟 量纲一的应力强度因子

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分布位错法研究钢轨表面边缘直裂纹的力学行为 被引量：7

18

作者 王强胜 李孝滔 +2 位作者 昝晓东 生月 江晓禹 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期200-211,共12页

目的钢轨表面损伤机理较为复杂,因此进行相应的理论研究来探究其力学原理,为实际的工程应用提供理论依据。方法利用叠加原理将主问题分解成两个子问题,通过函数拟合得到轮轨接触力,基于弹性力学集中力的Flamant解求解子问题1,基于分布... 目的钢轨表面损伤机理较为复杂,因此进行相应的理论研究来探究其力学原理,为实际的工程应用提供理论依据。方法利用叠加原理将主问题分解成两个子问题,通过函数拟合得到轮轨接触力,基于弹性力学集中力的Flamant解求解子问题1,基于分布位错技术求解子问题2。进一步建立了两类关于位错密度的积分方程,利用Gauss-Chebyshev数值求积法解决位错密度的奇异积分方程,得到了相关的力学参量。结果得到了列车在含边缘直裂纹钢轨上运行时的最危险位置,以及张开部分裂纹长度和不同类型裂纹的尖端应力强度因子等。分析了不同轮重大小、列车运行状态(稳态滚动和全滑动)等因素对裂尖应力强度因子及张开裂纹长度的影响,还分析了列车运行中裂纹面的滑移等。结论列车稳态滚动于含初始边缘长裂纹的钢轨表面时,以剪切破坏为主,列车所处最危险位置是裂纹位于接触斑边缘附近;全滑动运行时,裂纹面上的应力大小和方向均会发生改变,导致裂纹面状态(张开或闭合)随之改变,裂纹较短时,钢轨表面容易发生沿深度方向的张开型扩展。 展开更多

关键词 轮轨接触 边缘直裂纹 分布位错 位错密度 应力强度因子

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宽厚板典型表面缺陷及其控制 被引量：3

19

作者 张大治 王皓 +2 位作者 宿成 张沅 杨宏宇 《钢铁研究》 CAS 2017年第5期29-32,共4页

分析了包钢宽厚板出现的钢板星裂、表面横裂纹、边直裂纹等缺陷产生的原因。通过将微合金钢w(N)控制在40×10-6以下,动态调节连铸过程冷却水量以保证铸坯矫直温度保持在塑性区域范围内,合理选取连铸过程中的保护渣,提高铸坯出加热... 分析了包钢宽厚板出现的钢板星裂、表面横裂纹、边直裂纹等缺陷产生的原因。通过将微合金钢w(N)控制在40×10-6以下,动态调节连铸过程冷却水量以保证铸坯矫直温度保持在塑性区域范围内,合理选取连铸过程中的保护渣,提高铸坯出加热炉温度,减少轧机辊道冷却水对钢板下表面温降影响,减少上下表面温差以减轻由轧制过程中上下表面金属流动性差异造成的折叠程度等措施,钢板星裂、表面横裂纹、边直裂纹等缺陷得到了有效控制,提高了产线热装热送率及钢板的成材率。 展开更多

关键词 宽厚板 星裂 表面横裂纹 边直裂 氮含量控制

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中厚板边直裂缺陷控制装备研究

20

作者 成旭东 赵文博 张慧 《炼钢》 CAS 北大核心 2020年第3期73-80,共8页

边直裂缺陷控制装备在使用过程中会使铸机在拉坯方向产生额外的拉坯阻力,造成电机电流增大,影响铸机正常生产,严重的甚至会产生"滞坯"风险。因此,建立了边直裂缺陷控制装备模型,对该装备的运行过程进行了数值模拟,研究了压制... 边直裂缺陷控制装备在使用过程中会使铸机在拉坯方向产生额外的拉坯阻力,造成电机电流增大,影响铸机正常生产,严重的甚至会产生"滞坯"风险。因此,建立了边直裂缺陷控制装备模型,对该装备的运行过程进行了数值模拟,研究了压制不同宽度二次倒角与所产生的额外拉坯阻力和所需压制力的对应关系,并以此为依据开展工业试验,研究了拉坯阻力增大对电机电流实际变化的影响。同时计算了不同压力条件下的拉坯力,对比分析了电机电流的变化。研究表明:所产生的额外拉坯阻力的大小与压制的二次倒角宽度呈正比,在满足工艺效果的前提下,压制最大二次倒角宽度时的电机实际电流小于额定电流,说明其产生的额外拉坯阻力不会对该钢厂铸机正常运行产生影响。 展开更多

关键词 边直裂缺陷 控制装备 二次倒角 额外拉坯阻力 电机电流

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