1. 河南理工大学土木工程学院,河南 焦作 4540002. 洛阳兰迪玻璃机器股份有限公司,河南 洛阳 471000
收稿日期:
2018-05-17修回日期:
2018-09-19出版日期:
2019-04-22发布日期:
2019-04-18通讯作者:
岳高伟基金资助:
河南省高校科技创新团队支持计划资助Numerical simulation of seasonal wind pressure regulating for tempered glass
Gaowei YUE1,2*, Hui LIU1, Hengbo WU1, Yanbing LI21. School of Civil Engineering, Henan Polytechnic University, Jiaozuo, Henan 454000, China2. Luoyang Landglass Machinery Incorporated Company, Luoyang, Henan 471000, China
Received:
2018-05-17Revised:
2018-09-19Online:
2019-04-22Published:
2019-04-18摘要/Abstract
摘要: 建立了风栅中玻璃的冷却模型,数值模拟玻璃冷却的温度和应力变化规律,反演了不同季节风温时的合理匹配风压。结果表明,在玻璃淬冷过程,约3 s时玻璃表面拉应力达到最大,若该应力大于玻璃此时的抗拉强度,玻璃将破裂。此后玻璃从外到内降温速率逐渐减小,在约15~17 s时玻璃表层受内部影响减弱,表面应力趋于稳定。与钢化玻璃表面应力测试结果相比,数值模拟结果略小,但相对误差不超过5%。随冷却风温降低,玻璃钢化所需的风压逐渐减小。在玻璃钢化程度接近的情况下,风压随风温降低近似线性减小,钢化风压调节量与环境温度变化量的相关系数为0.103 kPa/K。
引用本文
岳高伟 刘慧 吴恒博 李彦兵. 玻璃钢化季节性调压数值模拟[J]. 过程工程学报, 2019, 19(2): 345-353.
Gaowei YUE Hui LIU Hengbo WU Yanbing LI. Numerical simulation of seasonal wind pressure regulating for tempered glass[J]. Chin. J. Process Eng., 2019, 19(2): 345-353.
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参考文献
[1]许伟光.钢化玻璃工艺参数的设定[J].玻璃与搪瓷, 2011, 39(4):25-29 [2]郭凯.从专利申请角度分析我国玻璃制品钢化技术发展[J].新型建筑材料, 2013, 40(7):91-94 [3]程金树,朱连英,楼贤春.玻璃钢化方法的探讨[J].材料导报, 2012, 26(20):135-137 [4]NIELSEN J H, OLESEN J F, POULSEN PN,et al.Simulation of residual stresses at holes in tempered glass: a parametric study[J].Materials and Structures, 2010, 43(7):947-961 [5]李会平,李冬生,王云正.玻璃钢化加热过程的初步分析[J].材料导报, 2012, 26(12):137-144 [6]赵德清,唐仪,黄志刚.基于的钢化玻璃淬冷系统流场的建模与仿真[J].机电工程技术, 2016, 45(4):1-6 [7]郭卫,童树庭,朱雷波.玻璃钢化工艺过程与钢化应力的研究[J].建筑材料学报, 2005, 8(1):100-104 [8]朱雷波,童树庭,郭卫,等.玻璃钢化工艺的新进展[J].玻璃与搪瓷, 2002, 30(1):39-42 [9]Abena H, Antona J, Paemurrub M, et al.A new method for tempering stress measurement in glass panels[J].Estonian Journal of Engineering, 2013, 19(4):292-297 [10]封福明,冯悦冲,许世清,等.浮法玻璃在退火窑 - 区内退火过程的数值模拟研究[J].燕山大学学报, 2017, 41(4):335-342 [11]张景超,李立,丁瑞,等.玻璃中永久应力的理论分析与数值模拟[J].材料科学与工程学报, 2011, 29(5):790-793 [12]张范斌,温治,苏福永,等.浮法玻璃退火过程中应力变化的数值模拟[J].硅酸盐通报, 2012, 31(5):1057-1061 [13] 李潮洋.基于 ANSYS 玻璃退火过程中应力的模拟分析[D]. 燕山大学,2013. [14] 唐秋华,吴再豪,余震,等.玻璃钢化冷却过程的建模与仿真[J][J].机械设计与制造, 2014, (12):152-158 [15] 翟守元.物理钢化玻璃内应力的分析[J][J].山东轻工业学院学报, 1987, (1):17-20 [16] 吴再豪.玻璃钢化冷却过程预控模型与仿真[D]. 武汉科技大学,2015. [17]夏国华,朱锦杰,童树庭.平板玻璃钢化有限元数值模拟[J].玻璃与搪瓷, 2008, 36(5):1-5 [18] Bernard F, Gy R, Daudeville L.Finite element computation of residual stresses near holes in tempered glass plates[J].[J].Glass Technology, 2002, (43c):290-295 [19] Aronen A.Modelling of Deformations and Stresses in Glass Tempering[D]. Tampere University of Technology, 2012. [20] Benbahouche1 S, Roumili1 F, Sangleboeuf J C.Modelling of Internal Stresses in Sheet Glass during the Cooling[J].[J].World Journal of Nano Science and Engineering, 2011, (1):21-26 [21] Fan BaoWei, Zhu KeQian, Shi Qiang, et al.Effect of glass thickness on temperature gradient and stress distribution during glass tempering[J][J].Journal of Non-Crystalline Solids, 2016, (437):72-79 [22]黄谦,桂业伟,耿湘人.层状平板内热应力的计算研究[J].工程热物理学报, 2005, 26(3):492-494 [23]ZHOU Huamin,XI Guodong,LI Dequn.Modeling and simulation of residual stresses during glass bulb pressing process[J].Science in China Series E: Technological Sciences, 2007, 50(1):103-117 [24]IRZA E M.Mathematical model of the formation of residual stresses in glass bodies of revolution in the process of cooling[J].Materials Science, 2008, 44(2):156-162 [25]AJOVALASIT A,PETRUCCI G,SCAFIDI M.Photo elastic analysis of edge residual stresses in glass by automated “test fringes” methods[J].Experimental Mechanics, 2012, 52(8):1057-1066 |
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