Numerical simulation of the stress-strain state and failure of carbon plates under heating | Izvestiya vuzov. Fizika. 2022. № 6. DOI: 10.17223/00213411/65/6/75

Numerical simulation of the stress-strain state and failure of carbon plates under heating

Numerically, by the finite element method, in a three-dimensional setting, the stress-strain state and the destruction of the anode block of a medium-temperature fluorine electrolyzer are studied depending on the temperature of the surrounding melt. Modeling is carried out within the framework of the phenomenological approach of solid mechanics. The behavior of the metal elements of the anode block is described by an elastoplastic medium, and the limiting value of the intensity of plastic deformations is used as a failure criterion. The coke plate is modeled by an elastic-brittle medium, the fracture is described by a tensor-polynomial criterion that takes into account differences in the coke strength in compression and tension. Numerical simulation is carried out using the author's software package EFES 2.0. The influence of the distribution of porosity in a coke plate on its destruction has been studied.

Download file
Counter downloads: 24

Keywords

coke plate, stress, destruction, model, deformation, temperature

Authors

NameOrganizationE-mail
Radchenko P.A.Institute of Strength Physics and Materials Science of SB RASpavel@radchenko.site
Radchenko A.V.Institute of Strength Physics and Materials Science of SB RASandrey@ispms.ru
Brendakov V.N.Institute of Strength Physics and Materials Science of SB RASspbatuev@gmail.com
Batuev S.P.Institute of Strength Physics and Materials Science of SB RASspbatuev@gmail.com
Radchenko I.P.Institute of Strength Physics and Materials Science of SB RASirina-p-radchenko@ya.ru
Всего: 5

References

Зусайлов Ю.Н., Нонишнева Н.П., Лазуков В.А. Способ получения коксовых пластин для фторных электролизеров // Патент RU 2123542 C1 - 20.12.1998.
Зусайлов Ю.Н., Бадеников В.Я. // Сборник научных трудов Ангарского государственного технического университета. - 2005. - Т. 1. - № 1. - С. 092-097.
Зусайлов Ю.Н., Бадеников В.Я. // Сборник научных трудов Ангарского государственного технического университета. - 2006. - Т. 1. - № 1. - С. 054-063.
Зусайлов Ю.Н., Бадеников В.Я. // Сборник научных трудов Ангарского государственного технического университета. - 2006. - Т. 1. - № 1. - С. 064-069.
Зусайлов Ю.Н., Бадеников В.Я. // Сборник научных трудов Ангарского государственного технического университета. - 2006. - Т. 1. - № 1. - С. 048-053.
Софронов В.Л., Полянская А.В., Молоков П.Б. и др. // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. - 2019. - Т. 330. - № 4. - С. 78-88.
Radchenko P.A., Batuev S.P., Radchenko A.V. // Phys. Mesomech. - 2021. - V. 24. - No. l. - P. 40-45.
Радченко П.А., Батуев С.П., Радченко А.В. // Изв. вузов. Физика. - 2021. - Т. 64. - № 5. - С. 44-51.
Hoffman O. //j.Composit. Mater. - 1967. - V. 1. - No. 2. - P. 200-206.
Радченко П.А., Батуев С.П., Радченко А.В. Трехмерное моделирование деформации и разрушения гетерогенных материалов и конструкций при динамических нагрузках (EFES 2.0) // Федеральная служба по интеллектуальной собственности. Государственная регистрация программы для ЭВМ. - № 2019664836 от 14.11.2019.
Болотин В.В. Статистические методы в строительной механике. - М.: Стройиздат, 1965. - 279 с.
Khalili A., Peterlik H., Dusza J., Kromp K. // Proc.Int. Conf. «Fractography’94». - Bratislava: Polygraphic SAV, 1994. - P. 72-83.
Михайловский Э.М. // Проблемы прочности. - 1976. - № 11. - С. 53-56.
Ryshkewitsch T.J. // Am. Ceram. Soc. - 1953. - V. 36. - No. 2. - P. 65-68.
Стрелов К.К. Структура и свойства огнеупоров. - М.: Металлургия, 1972. - 216 с.
 Numerical simulation of the stress-strain state and failure of carbon plates under heating | Izvestiya vuzov. Fizika. 2022. № 6. DOI: 10.17223/00213411/65/6/75

Numerical simulation of the stress-strain state and failure of carbon plates under heating | Izvestiya vuzov. Fizika. 2022. № 6. DOI: 10.17223/00213411/65/6/75