升温曲线

不同工况下的升温曲线

升温曲线是描述物体随时间变化的温度曲线。不同工况下的升温曲线会受到多种因素的影响，包括初始温度、加热速率、物体的热性质等。

在一般情况下，升温曲线可以分为以下几个阶段：

1. 初始阶段：物体处于较低的温度状态，加热过程刚开始。在这个阶段，物体温度会迅速上升，但速率会逐渐减小，直到达到一个临界温度。

2. 稳定阶段：当物体达到临界温度后，温度上升的速率变得相对稳定。这个阶段中，物体的温度会以一个较为恒定的速率上升，直到达到目标温度。

3. 吸热阶段：当物体接近目标温度时，由于需要吸收更多的热量才能进一步提高温度，其升温速率会逐渐减慢，直到最终达到目标温度。

需要注意的是，在不同的工况下，升温曲线可能会有所差异。例如，在高速加热的工况下，物体的温度上升速率会更快，整个升温过程可能更短。而在低速加热或者存在散热条件的情况下，物体的温度上升速率会相应减慢。

此外，物体的热性质也会对升温曲线产生影响。不同材料的热导率、热容量等性质不同，会导致升温曲线的变化。因此，在不同工况下，需要根据具体情况和物体的热性质来确定升温曲线。

dsc升温曲线和降温曲线

DSC（差示扫描量热仪）是一种常用的热分析仪器。利用它可以测试样品的热性质，如玻璃化转变温度、熔点、相变等信息。DSC测试的基本原理是计算样品与参考物之间的热量差别，随着温度的变化，这种热量差别会引起样品与参考物温度的差异。这样，我们就可以获得样品的升温曲线和降温曲线。

升温曲线：

1. 起始、最高温度

DSC升温曲线的起始温度一般为室温，最高温度的选择取决于测试材料的性质，通常在50℃~1000℃之间。

2. 第一阶段

升温曲线的第一阶段一般为样品的无序转型或玻璃化转变温度段，这个过程中样品中分子的热运动逐渐变快，开始产生宏观变化。在这个过程中，样品需要吸收一定的热量才能完成转变，因此DSC曲线呈现出负峰现象。

3. 第二阶段

第二阶段主要为样品的热固化或者热分解过程，随着温度的升高，分子之间的化学键断裂，发生化学变化，样品吸收或释放热量。产生的热量与温度呈正相关关系，DSC曲线呈现出正峰现象。 4. 第三阶段

第三阶段主要为高温热分解阶段，样品的材料可能发生分解、氧化、还原等反应。这个过程中，样品需要吸收更多的热量才能完成反应，DSC曲线呈现出负峰现象。

降温曲线：

1. 起始、最高温度

和升温曲线一样，降温曲线的起始温度一般为最高温度，最低温度的选择也取决于测试材料的性质。

2. 第一阶段

第一阶段为背景热对，当测试结束后，仪器将保持在最高温度一段时间，这个过程中记录的数据是由背景热对所产生的信号。

3. 第二阶段

第二阶段为样品的降温过程，这个过程中样品和背景（参考物）温度之间的差异将导致DSC曲线呈现出正峰和负峰。

4. 第三阶段

第三阶段为热反应完全结束后仪器的降温阶段，在这个过程中，样品和背景（参考物）保持一致的温度变化，DSC曲线呈现出平坦的水平线。 总体来说，DSC升温曲线和降温曲线可以为我们提供材料在不同温度下的热性质信息，帮助我们更好地了解材料的物理化学特性，为材料的研发和应用提供有力的支持。

建筑设计与施工ＤＥ￣ｔＧＮ　ＡＮＤ　ＣＯ　Ｔ　Ｕｅ下８Ｏ　

钢结构压弯构件在标准升温曲线下　

的抗火分析　

王振‘张之峰　（１．２５００３１山东济南山东省城乡建设勘察院；２．２５０１０４山东济南山东职业学院）　

【摘要】本文利用ＡＮＳＹＳ软件，在大量参数分析的基础上，以非线性有限元、传热学及弹性力学为基础，建立钢　结构构件在火灾条件下的传热模型与在静力荷载及温度荷载作用下的受力模型。通过模拟火灾条件下钢构件的温度　

响应，显示出不同时刻构件截面的温度分布云图以及截面特定结点温度随时间的变化曲线。根据对比不同截面特性　

的截面温度分布，从而得出加大腹板厚度对结构抗火有重大影响。并且通过对钢结构构件的温度一结构耦合计算，　

建立了钢构件受火时间与结构抗火之间的关系，进行了火灾情况下钢构件全过程反应分析，绘制出火灾发生时间与　

结构承载力和稳定及变形的关系曲线，真正达到构件瞬时温度状况和构件火反应一体化。　

【关键词】抗火；钢结构；钢构件；瞬态传热；温度一结构耦合　【中图分类号】ＴＵ３５２　５　【文献标志码】Ａ　【文献编号】１　００３—１　３２４（２０１　２）一０２—００８０—０３　

热一结构耦合分析的原理是在外　

界环境温度已知的情况下，首先通　

过传热分析得到结构随时间变化的温　

度场，再计算在此温度场下结构的　受力，再与静力荷载叠加进行结构　

分析。本文将采用通过有限元程序　

ＡＮＳＹＳ运用温度一结构耦合分析的方　

法对钢结构压弯构件进行标准升温曲　

线下的抗火分析。　

１柱截面特性变化对截面温度　

应力分布影响的分析　

图２截面３０ＯｍｍＸ２００ｍｍ×６ｍｍＸ１０ｍｍ　￡＝６０ｓＢ，￣的截面温度分布云图　

收稿日期：２０１２—０２—０２　

８０居业（：ＲＥＡＴＥ　ＬＩＶＩＮＧ　在初始温度为２０ＲＥ，受火形式为　

四面受火（如图１），外界环境温度按　

照标准升温曲线升温到施加温度荷载，　

每６０ｓ为一个荷载步，材料的热物理特　

性发生变化，通过ＡＮＳＹＳ计算出不同　

・１１６・　价值工程　

优化焙烧升温曲线，提高预焙阳极质量实践　

Ｐｒａｃｔｉｃｅ　ｏｎ　Ｏｐｔｉｍｉｚｉｎｇ　Ｒｏａｓｔｉｎｇ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　Ｃｕｒｖｅ　ａｎｄ　Ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　Ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　Ｐｒｅ－ｂａｋｅｄ　Ａｎｏｄｅ　

李健元ＬＩ　Ｊｉａｎ—ｙｕａｎ　

（中电投宁夏能源铝业青铜峡分公司，青铜峡７５１６０３）　

（Ｎｉｎｇｘｉａ　Ｅｎｅｒｇｙ　Ａｌｕｍｉｎｕｍ　Ｑｉｎｇｔｏｎｇｘｉａ　Ｂｒａｎｃｈ　ｏｆ　Ｓｔａｔｅ　Ｐｏｗｅｒ　Ｉｎｖｅｓｔｍｅｎｔ　Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｑｉｎｇｔｏｎｇｘｉａ　７５１６０３，Ｃｈｉｎａ）　

摘要：随着焙烧炉运行时间的过长，焙烧炉火道墙的状况日益严重恶化，使工艺控制和作业条件发生变化，其不仅对预焙阳极质　量产生较大影响，而且会增加焙烧块的生产成本　通过实际生产经验，本文提出通过对焙烧升温曲线进行调整，有效解决了焙烧阳极　质量较低的问题，用以适应目前电解铝行业质量提升，降低增效的生产要求。　

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｓ　ｔｈｅ　ｒｕｎｎｉｎｇ　ｔｉｍｅ　ｏｆ　ｂａｋｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｉｓ　ｔｏｏ　ｌｏｎｇ，ｔｈｅ　ｆｉｒｅ　ｗａｌｌ　ｄｅｔｅｒｉｏｒａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｂａｋｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｉｓ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｌｙ　ｓｅｒｉｏｕｓ．Ｔｈａｔ　

ｐｒｏｃｅｓｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ａｎｄ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｈａｖｅ　ｃｈａｎｇｅｄ．Ｉｔ　ｈａｓ　ｇｒｅａｔ　ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ　ｏｎ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｏｆ　ｐｒｅ—ｂａｋｅｄ　ａｎｏｄｅ，ａｎｄ　ｉｎｃｒｅａｓｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｓｔ　ｏｆ　

ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍａｓｔｉｎｇ　ｂｌｏｃｋ．Ｔｈｒｏｕｇｈ　ｔｈｅ　ａｃｔｕａｌ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ，ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｐｕｔｓ　ｆｏｒｗａｒｄ　ｔｈｅ　ａｄｊｕｓｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｃｕｒｖｅ　ｏｆ　ｂａｋｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ．Ｔｈｉｓ　ｍｅｔｈｏｄ　ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ　ｓｏｌｖｅｓ　ｔｈｅ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｌｏｗ　ｑｕＭｉ￣ｏｆ　ｂａｋｅｄ　ａｎｏｄｅ　ｔｏ　ａｄａｐｔ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｏｌｙｔｉｃ　ａｌｕｍｉｎｉｕｍ　ｉｎｄｕｓｔｒｙ　ａｎｄ　ｒｅｄｕｃｅ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ．　关键词：炉室变形；升温曲线；预焙阳极；质量