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我平台研究论文在《JOM》发表

发布者:高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心发布时间:2019-09-17浏览次数:247



近日,我平台团队论文“Inverse Simulation of Fracture Parameters for Cement-Bonded Corundum Refractories”(水泥结合刚玉质浇注料断裂参数的反向模拟)在《Journal of the Minerals Metals & Materials society(简称JOM)发表。


    

该论文第一单位是武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,第二单位是武汉科技大学高温材料与炉衬技术国家地方联合工程研究中心(以下简称“国地联”),第三单位为奥地利雷奥本矿业大学。通讯作者为国地联成员李亚伟和贺铸教授,博士生潘丽萍为第一作者,李宝宽教授、金胜利教授为共同作者。


   指数型CZM模型残差与相对残差迭代图

   双线性CZM模型残差与相对残差迭代图

   指数型CZM模型的力位移曲线

        力-位移曲线的实验与模拟比对图

  为了获得楔形劈裂实验的真实断裂参数,论文将数值模拟与反演算法结合,提出了一种确定水泥结合刚玉质耐火材料断裂参数的新方法,为了验证该方法的可行性,对几种不同类型的水泥结合刚玉质浇注料进行了实验分析比对。结果表明,将双线性内聚力(CZM)模型和反演算法-非线性最小二乘算法(NL2SOL)结合,能较好地拟合断裂能、最大拉应力等断裂参数,并且该方法模拟曲线与实验曲线拟合良好。模拟曲线与实验曲线进行了比较,得到了完整的力-位移曲线;断裂能和最大拉应力的误差分别约为20%25%。针对水泥结合刚玉质浇注料体系,断裂能和最大拉应力的最小值出现在1100 °C,最大值出现在1400°C;断裂能随水泥加入量的增加而增大,但最大拉应力先增加后减小,在含量为10wt%时出现峰值;并且该体系在高温1400°C或水泥含量为10 wt %时呈现了较高的脆性。


附:论文链接http://link.springer.com.wust.dr2am.cn/article/10.1007/s11837-019-03750-y

附:全文Inverse Simulation of Fracture Parameters for Cement-Bonded Corundum Refractories.pdf