| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-15页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-12页 |
| 1.2 炉缸区炉墙研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 本课题的研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 结构热应力的有限元法及其相关理论 | 第15-25页 |
| 2.1 基于ANSYS的有限元分析及APDL参数化设计 | 第15-16页 |
| 2.1.1 有限元分析概述 | 第15页 |
| 2.1.2 APDL参数化设计 | 第15-16页 |
| 2.2 ANSYS接触分析理论 | 第16-19页 |
| 2.2.1 接触问题的分类与接触形式 | 第17页 |
| 2.2.2 ANSYS接触单元选择及相关设定 | 第17-18页 |
| 2.2.3 求解需设置的参数 | 第18-19页 |
| 2.3 传热学相关理论 | 第19-23页 |
| 2.3.1 热量传递的基本方式 | 第20-21页 |
| 2.3.2 传热分析时的能量守恒 | 第21页 |
| 2.3.3 导热理论的基本概念 | 第21-22页 |
| 2.3.4 导热基本定律 | 第22-23页 |
| 2.4 本章小结 | 第23-25页 |
| 第3章 高炉炉墙炉缸部位的温度场分析 | 第25-41页 |
| 3.1 ANSYS温度场的分析步骤 | 第25-26页 |
| 3.2 对流传热理论 | 第26-31页 |
| 3.2.1 流体外掠平板对流传热分析解 | 第27-29页 |
| 3.2.2 射流冲击传热 | 第29-31页 |
| 3.3 未开裂高炉双层模型的温度场热分析 | 第31-36页 |
| 3.4 开裂后高炉简单模型的温度场热分析 | 第36-38页 |
| 3.5 开裂前后温度场的比较 | 第38-39页 |
| 3.6 探究炉壳厚度对炉壳表面温度的影响 | 第39-40页 |
| 3.7 本章小结 | 第40-41页 |
| 第4章 炉缸部炉墙模型开裂炉壳热应力分析 | 第41-67页 |
| 4.1 热应力分析的一般步骤 | 第42-43页 |
| 4.2 参数设定与耐火材料砌体的参数修正 | 第43-50页 |
| 4.2.1 耐火材料砌体的材料力学设计原理 | 第44-48页 |
| 4.2.2 烘炉对高炉炉缸内衬热膨胀吸收效应分析 | 第48-50页 |
| 4.2.3 本课题中内衬砖砌体参数修正 | 第50页 |
| 4.3 不考虑相对滑动时的热应力分析 | 第50-56页 |
| 4.3.1 不考虑滑动时内衬的径向应力 | 第53-54页 |
| 4.3.2 不考虑滑动时内衬的环向应力 | 第54-55页 |
| 4.3.3 不考虑滑动时炉壳的环向应力 | 第55-56页 |
| 4.4 考虑相对滑动时的热应力分析 | 第56-59页 |
| 4.4.1 考虑相对滑动时内衬的径向应力 | 第57页 |
| 4.4.2 考虑相对滑动时内衬的环向应力 | 第57-59页 |
| 4.4.3 考虑相对滑动时炉壳的环向应力 | 第59页 |
| 4.5 考虑相对滑动与否对炉墙热应力的比较 | 第59-61页 |
| 4.6 其他若干因素对分析结果的影响 | 第61-64页 |
| 4.6.1 内衬厚度对热应力分析的影响 | 第61-62页 |
| 4.6.2 裂纹长宽对热应力分析的影响 | 第62-63页 |
| 4.6.3 内衬弹性模量对热应力分析的影响 | 第63页 |
| 4.6.4 冷却条件对热应力分析的影响 | 第63-64页 |
| 4.7 误差产生原因探讨 | 第64-65页 |
| 4.8 本章小结 | 第65-67页 |
| 第5章 高炉炉缸开裂补强判据与结果对比 | 第67-81页 |
| 5.1 相关理论 | 第67-74页 |
| 5.1.1 轴对称温度分布 | 第67-68页 |
| 5.1.2 轴对称温度和均布压力下圆筒、圆环的变形和应力 | 第68-71页 |
| 5.1.3 一维内衬体炉壳组合结构分析 | 第71-73页 |
| 5.1.4 内衬体的一维强度条件和补强判据 | 第73-74页 |
| 5.2 双层炉墙结构的一维开裂补强判据 | 第74-76页 |
| 5.2.1 一维内衬-炉壳结构分析 | 第74-75页 |
| 5.2.2 双层炉墙的一维强度条件与补强判据 | 第75-76页 |
| 5.3 开裂补强判据结果与开裂仿真数据比较 | 第76-79页 |
| 5.4 三维有限元模拟的优越性 | 第79页 |
| 5.5 本章小结 | 第79-81页 |
| 第6章 结论和展望 | 第81-83页 |
| 6.1 结论 | 第81-82页 |
| 6.2 展望 | 第82-83页 |
| 参考文献 | 第83-87页 |
| 致谢 | 第87页 |