Basierend auf den Ergebnissen der Versuche des Dampfkesseldrums bei kalt-warmen Ein- und Ausschaltzuständen hat man mit der Finite-Elemente-Methode die reale Struktur des Dampfkesseldrums simuliert und den Spannungszustand unter komplexen Belastungen wie dem Mediumdruck, der Temperatur, dem Wassergewicht und dem Eigengewicht berechnet und analysiert. Die Studie zeigt, dass unter den durch den Mediumdruck verursachten mechanischen Spannungen und den dreidimensionalen Temperaturgradientenspannungen die mechanischen Spannungen eine dominierende Stellung einnehmen; im Längsschnitt des Drums weist die innere Ecke des Gehäuses an der Verbindung mit dem Fallrohr aufgrund der geometrischen Diskontinuität den stärksten Konzentrationsgrad an Spannungen auf. Eine Analyse der Niedrigfrequenz-Ermüdungslebensdauer des Dampfkesseldrums wurde durchgeführt.

Kessel; Trommel; Niedrigfrequenzermüdung; Restlebensdauer; Finite-Elemente; mechanische Spannung