单晶炉观察窗工作热应力模拟

• 作者: 高利强
• 来源期刊: 人工晶体学报
• 学科: 工学
• 关键词: 单晶炉 观察窗 数值模拟 工作热应力
• 年，卷（期）: 2019,（11）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 2038-2049,2061
• 页数: 13页
• 分类号: O78|TB115|TH12
• 字数: 5623字
• 语种: 中文

摘要

以单晶炉壁热应力为研究对象,分析了单晶炉观察窗焊接接头冷却水泄漏机理,建立了三维稳态温度场和弹塑性应力场有限元模型,对十二种组合结构的观察窗进行了工作热应力模拟,比较了平面和椭圆型炉盖封头、长条形和方圆形观察窗焊缝的热应力状态,探讨了形状、单双面焊接和温度对热应力影响趋势.结果 表明,内外壁横截面均为正方形或矩形的两种窗形焊缝的热应力极值最大;增加副焊缝成为双面焊时,主焊缝的应力分布几乎没有变化,新增加的焊缝约束对其影响甚微;工作温度越高,焊缝的热应力越大.因而,宜选用圆形窗或者内壁带圆弧的长条窗,施加双面焊,避免窗体冷却水温超过规定值.这些措施成功解决了观察窗在样机试验时能正常工作,出厂使用时寿命短频繁漏水的问题.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	高利强	西安理工大学工程训练中心	10	31	4.0	5.0