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纤维缠绕厚壁柱形压力容器的应力和变形 被引量：18
1
作者 邢静忠 陈利 孙颖 《固体火箭技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第6期680-685,689,共7页
研究了各向同性材料内胆对称缠绕纤维的厚壁圆柱形容器在内外压力作用下的变形和应力。采用正交各向异性本构关系和轴对称厚壁筒理论,利用解析方法获得了纤维层和内胆的变形和应力,以及纤维方向的应力;对壁厚较厚和不同缠绕角,更准确地... 研究了各向同性材料内胆对称缠绕纤维的厚壁圆柱形容器在内外压力作用下的变形和应力。采用正交各向异性本构关系和轴对称厚壁筒理论,利用解析方法获得了纤维层和内胆的变形和应力,以及纤维方向的应力;对壁厚较厚和不同缠绕角,更准确地揭示纤维向应力和内胆应力。比较了分别用玻璃纤维环氧和炭纤维环氧缠绕铝内胆和钢内胆的容器在内压作用下,不同缠绕角方案中内胆和纤维向应力分布。研究表明,壁厚对不同缠绕角容器的应力和变形影响不同,总体影响较小;从降低内胆的等效应力和充分发挥纤维纵向强度角度看,炭纤维缠绕铝筒最好;横向强度和剪切强度是缠绕复合材料容器的主要控制参数,缠绕工艺需要提高这些指标以充分发挥纤维纵向强度。 展开更多
关键词 纤维缠绕 厚壁容器 对称缠绕复合材料 纤维增强 纤维向应力
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厚壁容器的双丝窄间隙埋弧焊 被引量：15
2
作者 伍小龙 徐卫东 汪辉 《压力容器》 2003年第3期27-31,共5页
阐述了双丝窄间隙埋弧焊的特点及其国产焊接设备的性能 ,选择专用焊接材料进行低合金钢窄间隙埋弧焊工艺的评定试验 ,结果表明焊接接头具有良好的综合力学性能。在此基础上 ,将其用于十多台厚壁容器环缝的焊接 。
关键词 厚壁容器 双丝窄间隙埋弧焊 低合金钢
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内外压作用下纤维缠绕厚壁柱形容器的强度 被引量：11
3
作者 邢静忠 陈利 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期124-131,共8页
研究各向同性材料内胆外对称均衡缠绕纤维的厚壁圆柱形容器在内外压力作用下的应力和强度特性。采用正交各向异性本构关系和轴对称厚壁筒理论,获得纤维层和内胆的应力,以及纤维方向三向应力的解析公式。利用Hoffman和Tsai-Wu失效准则研... 研究各向同性材料内胆外对称均衡缠绕纤维的厚壁圆柱形容器在内外压力作用下的应力和强度特性。采用正交各向异性本构关系和轴对称厚壁筒理论,获得纤维层和内胆的应力,以及纤维方向三向应力的解析公式。利用Hoffman和Tsai-Wu失效准则研究薄壁筒理论和三维应力对应的强度随壁厚和缠绕角的分布规律。计算比较了有、无内胆的纤维缠绕容器的强度随缠绕角的变化情况。利用ANSYS软件的层合单元SOLID191建立的模型给出的纤维向应力和强度比与本文理论结果吻合很好。研究发现:基于层合板理论的二维纤维向应力公式给出了不准确的纤维向应力,不准确的横向应力造成容器纤维层的强度值偏低;不同的纤维类型和缠绕角,厚度-半径比对强度比的影响不同;基于二维应力分析的薄壁筒理论给出的纤维层强度比小于三维分析的结果;缠绕角对无内胆的缠绕容器强度比的影响比有内胆的更敏感。 展开更多
关键词 纤维缠绕 厚壁容器 有限元分析 失效准则 纤维向应力 强度比
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厚壁容器窄间隙埋弧焊的研究与应用 被引量：9
4
作者 陈裕川 《压力容器》 1991年第1期8-17,共10页
一前言窄间隙埋弧焊技术从八十年代开始崛起,并很快转入工业性应用,已取得了引人注目的成效。我厂在完成了大量的焊接工艺试验和焊接工艺评定后,于1988年将窄间隙埋弧焊正式用于厚壁锅筒和高压容器纵环缝的焊接,而且已取得了明显的经济... 一前言窄间隙埋弧焊技术从八十年代开始崛起,并很快转入工业性应用,已取得了引人注目的成效。我厂在完成了大量的焊接工艺试验和焊接工艺评定后,于1988年将窄间隙埋弧焊正式用于厚壁锅筒和高压容器纵环缝的焊接,而且已取得了明显的经济效益。图1为我厂自行设计制造的纵逢窄间隙埋弧焊装置全貌。 展开更多
关键词 厚壁容器 埋弧焊 压力容器 焊接
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厚壁容器焊接的缺陷原因分析及修复 被引量：7
5
作者 张春华 张文 +2 位作者 巨一浪 刘洪霞 周涛 《石油化工建设》 2007年第4期48-49,59,共3页
通过对厚壁容器焊接工艺的研究,针对出现的缺陷原因进行分析,采取相应的防范措施,提高焊接一次性合格率,减少厚壁容器返修。指导实际焊接生产。
关键词 厚壁容器 焊接工艺 焊接缺陷 原因 修复
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循环压力下厚壁容器自增强残余应力的松弛试验 被引量：4
6
作者 刘长海 贾晶晶 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期108-109,共2页
对40Cr钢制自增强厚壁容器,在循环内压作用下的残余应力松弛进行了试验研究。通过试验,分析了自增强厚壁筒外壁残余应变与循环内压循环次数的变化关系。研究结果表明,厚壁筒自增强残余应力在循环载荷的作用下,残余应力衰减达到近30%。
关键词 自增强 厚壁容器 残余应力 松弛 试验 循环压力
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中径公式应用于厚壁圆筒设计的条件 被引量：5
7
作者 马秉骞 《石油机械》 北大核心 1999年第6期46-49,45,共5页
厚壁圆筒在内压力作用下处于三向应力（ 轴向应力、环向应力和径向应力） 状态， 按不同的失效准则和强度条件有不同的设计公式。ＧＢ１５０ —１９９８《钢制压力容器》采用的是弹性失效准则， 规定对设计压力ｐ≤０－４［σ］ｔ且... 厚壁圆筒在内压力作用下处于三向应力（ 轴向应力、环向应力和径向应力） 状态， 按不同的失效准则和强度条件有不同的设计公式。ＧＢ１５０ —１９９８《钢制压力容器》采用的是弹性失效准则， 规定对设计压力ｐ≤０－４［σ］ｔ且不超过３５ＭＰａ 的压力容器按中径公式进行设计。通过对弹性失效准则下４ 种强度理论、中径公式及厚壁圆筒实测值的比较和实例验证， 表明用中径公式设计的高合金钢厚壁圆筒， 在水压试验时其内壁的应力有时超过材料的屈服极限， 使容器出现屈服现象。由此提出按弹性失效准则将中径公式应用于厚壁圆筒设计的条件为设计压力ｐ≤０－３５４［σ］ｔ且不超过３５ＭＰａ。 展开更多
关键词 厚壁容器 强度 计算公式 压力容器 油罐
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厚壁球形封头的弹性应力分析 被引量：5
8
作者 马秉骞 《兰州石化职业技术学院学报》 2002年第3期22-24,共3页
厚壁球形封头在内压力作用下处于三向应力状态 ,可以按类似于拉美公式的分析方法对其三向应力作近似分析。基于这种认识 ,在厚壁球形封头上取一微元体 ,通过分析其受力、位移、变形协调及应力应变关系 ,找出了求解应力的微分方程 ,并根... 厚壁球形封头在内压力作用下处于三向应力状态 ,可以按类似于拉美公式的分析方法对其三向应力作近似分析。基于这种认识 ,在厚壁球形封头上取一微元体 ,通过分析其受力、位移、变形协调及应力应变关系 ,找出了求解应力的微分方程 ,并根据边界条件得出了厚壁球形封头三向应力的计算公式 ,即径向应力为 pK3 - 1(1- R30r3 ) ,环向应力和经向应力相等 ,其值为 pK3 - 1(1+ R302r3 )。 展开更多
关键词 厚壁容器 球形封头 弹性应力 应力分析
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窄间隙埋弧焊焊接接头工艺参数的优化 被引量：4
9
作者 杨卫东 《金属加工（热加工）》 2008年第14期74-77,共4页
通过对普通埋弧焊工艺参数的优化组合试验,使优化后的焊接工艺能在改进的埋弧焊设备上成功地进行厚壁容器窄间隙环缝焊接,使厚壁容器环缝焊接的生产效率明显提高,焊接材料和能源消耗大大降低,综合生产成本显著下降。
关键词 窄间隙埋弧焊 工艺参数 优化 焊接接头 环缝焊接 厚壁容器 埋弧焊设备 组合试验
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厚壁圆筒形压力容器自增强的理论研究 被引量：3
10
作者 朱瑞林 《湘潭大学自然科学学报》 CAS CSCD 1995年第2期111-114,127,共5页
基于第三强度理论的观点，导出了确定厚壁圆简自增强处理时最佳弹塑性交界面半径（Ｒｃ）ｏｐｔ的简便的理论公式．通过实例分析，与仅限制周向应力的情形作了比较．讨论了自增强时所应施加的压力及其与全屈服的关系，最后为工程实际提... 基于第三强度理论的观点，导出了确定厚壁圆简自增强处理时最佳弹塑性交界面半径（Ｒｃ）ｏｐｔ的简便的理论公式．通过实例分析，与仅限制周向应力的情形作了比较．讨论了自增强时所应施加的压力及其与全屈服的关系，最后为工程实际提出了自增强厚壁圆筒最大工作压力的控制条件． 展开更多
关键词 厚壁容器 自增强强度理论 当量应力 压力容器
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厚壁小直径压力容器封头焊接工艺研究 被引量：3
11
作者 侯勇 冉传海 闫军成 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2017年第3期195-196,201,共3页
对厚壁小直径压力容器封头的产品特点和焊接制造难度进行了分析,提出两种合理的工艺方案,并做了实证对比研究,最终选定最优的工艺方案并实施,得到较好的效果。对类似厚壁小直径的封头和筒体焊接应用有一定的借鉴和参考价值。
关键词 厚壁容器 压力容器 焊接工艺 U型坡口 U+V型坡口
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具有概率约束的单层厚壁容器可靠性优化设计 被引量：3
12
作者 邢晓林 《机械设计与研究》 CSCD 北大核心 2008年第6期75-77,108,共4页
根据厚壁容器受力特点和设计因素的随机性质,利用近代数学概率论与优化原理,将直接导致容器失效的约束作为概率约束,建立以单层厚壁容器质量最小为设计目标的数学模型,探讨厚壁容器在概率约束条件下的优化设计方法。通过算例和MATLAB寻... 根据厚壁容器受力特点和设计因素的随机性质,利用近代数学概率论与优化原理,将直接导致容器失效的约束作为概率约束,建立以单层厚壁容器质量最小为设计目标的数学模型,探讨厚壁容器在概率约束条件下的优化设计方法。通过算例和MATLAB寻优求解,说明此方法在厚壁容器及其他机械设备中应用的工程意义。 展开更多
关键词 概率约束 厚壁容器 可靠性优化设计
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考虑纤维体积含量变化的纤维缠绕厚壁柱形结构的等强度设计 被引量：3
13
作者 吴杨 邢静忠 +1 位作者 耿沛 杨涛 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第3期789-796,共8页
纤维缠绕厚壁柱形管道或容器在缠绕张力作用下会使缠绕纤维层的应力状态不断变化,形成沿壁厚力学性能非均匀的结构。依据缠绕过程中的纤维束应力状态分析和纤维束本构关系,获得了纤维体积含量与所受应力状态的关系。基于正交各向异性本... 纤维缠绕厚壁柱形管道或容器在缠绕张力作用下会使缠绕纤维层的应力状态不断变化,形成沿壁厚力学性能非均匀的结构。依据缠绕过程中的纤维束应力状态分析和纤维束本构关系,获得了纤维体积含量与所受应力状态的关系。基于正交各向异性本构关系和双层筒模型的离散叠加法,建立了给定缠绕张力确定纤维缠绕厚壁柱形结构剩余张力的计算方法,并计算了等张力缠绕纤维层的纤维体积含量沿壁厚的分布。利用Tsai-Wu失效准则研究了纤维体积含量非均匀的厚壁柱形结构的纤维层强度。研究表明:缠绕工艺使内层纤维体积含量和强度均略高于外层,纤维缠绕厚壁柱形结构的强度分析和设计时应考虑这种影响;利用变化的缠绕张力设计可以实现强度比沿壁厚的均匀分布。 展开更多
关键词 纤维缠绕 厚壁容器 纤维体积含量 纤维层应力 失效准则 强度比
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双丝窄间隙埋弧自动焊技术在厚壁容器中的应用
14
作者 陆跃国 《机械工人（热加工）》 2003年第7期35-37,共3页
一、概述 随着石油化工、电站锅炉工业的不断发展,容器的尺寸和壁厚也越来越大,焊接工作量逐渐上升,且对焊接质量的要求也越来越高。因此,提高焊接生产效率和焊接质量,减少焊接缺陷存在的高效焊接方法已成为压力容器生产的迫切需求。而... 一、概述 随着石油化工、电站锅炉工业的不断发展,容器的尺寸和壁厚也越来越大,焊接工作量逐渐上升,且对焊接质量的要求也越来越高。因此,提高焊接生产效率和焊接质量,减少焊接缺陷存在的高效焊接方法已成为压力容器生产的迫切需求。而提高焊接生产效率,其主要途径是提高单位时间内填充金属的熔化量和熔敷速度。 展开更多
关键词 厚壁容器 双丝窄间隙埋弧自动焊技术 压力容器 焊接
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厚壁容器圆柱壳开孔应力集中问题(Ⅱ) 被引量：2
15
作者 胡超 赵晨文 +1 位作者 吕薇 马晓波 《哈尔滨理工大学学报》 CAS 1997年第5期100-106,共7页
根据厚壁圆筒形压力容器开孔应力集中系数的一般表达式，利用正交函数展开的方法，将厚壁圆柱壳的开孔应力问题简化为求解一组无穷代数方程组问题为说明复变函数分析方法的适用性，给出了圆筒形压力容器在自由边界条件下。
关键词 压力容器 开孔 应力集中 厚壁容器 圆柱壳
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提高厚壁容器焊接效率的工艺措施 被引量：2
16
作者 韩杰 邸晓峰 《石油工程建设》 2011年第1期64-65,9,共2页
传统的焊接工艺用于薄壁容器的焊接虽然实用,但是当筒体壁厚超过40 mm时就会使坡口宽度增大,焊接层数增多,影响焊接质量。文章论述了通过改变传统的容器焊接的坡口型式,简化焊接方法,并对相应的焊接设备进行改造,来显著提高厚壁产品焊... 传统的焊接工艺用于薄壁容器的焊接虽然实用,但是当筒体壁厚超过40 mm时就会使坡口宽度增大,焊接层数增多,影响焊接质量。文章论述了通过改变传统的容器焊接的坡口型式,简化焊接方法,并对相应的焊接设备进行改造,来显著提高厚壁产品焊接效率的途径。 展开更多
关键词 厚壁容器 焊接 坡口 工艺改造
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一台厚壁容器射线检测浅析 被引量：2
17
作者 吕军 《无损探伤》 2009年第2期32-34,共3页
在一台厚壁容器射线检测中底片所示影像形貌无法判断是否为缺陷。利用超声检测确定其埋藏深度,刨开该处焊缝发现两处横跨环焊缝的贯穿性裂纹缺陷。可见在大壁厚容器的射线检测中,裂纹检出率受到诸多因素的影响,导致检出率不高,可靠性不... 在一台厚壁容器射线检测中底片所示影像形貌无法判断是否为缺陷。利用超声检测确定其埋藏深度,刨开该处焊缝发现两处横跨环焊缝的贯穿性裂纹缺陷。可见在大壁厚容器的射线检测中,裂纹检出率受到诸多因素的影响,导致检出率不高,可靠性不够。故在条件允许的情况下,应首选超声波及相关的检测方法,或采用射线检测和超声波检测相结合的方法。 展开更多
关键词 厚壁容器 射线检测 检出率
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大型厚壁容器上短管角接焊接工艺的改进 被引量：2
18
作者 魏明国 《金属加工（热加工）》 2014年第4期65-66,共2页
主要介绍我厂在河南义马安装陶瓷过滤器厚壁容器上开孔,与筒体短管角接焊接工艺的改进,经UT检测,焊接接头合格率大幅提高,很少出现返工。
关键词 焊接工艺 厚壁容器 角接 短管 陶瓷过滤器 焊接接头 合格率
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大型3.5%Ni型低温超纯净钢锻件的工艺与性能 被引量：2
19
作者 杜军毅 《压力容器》 北大核心 2022年第11期1-8,共8页
为实现-100℃低温厚壁容器国产化,制造出满足-100℃低温工作条件下使用的大型、厚壁钢锻件,投制了1支69 t钢包精炼、真空除气+真空浇注钢锭,锻透压实后,从锻件取样进行了3.5%Ni型低温大锻件用钢的CCT曲线、临界点测定,以及热处理工艺参... 为实现-100℃低温厚壁容器国产化,制造出满足-100℃低温工作条件下使用的大型、厚壁钢锻件,投制了1支69 t钢包精炼、真空除气+真空浇注钢锭,锻透压实后,从锻件取样进行了3.5%Ni型低温大锻件用钢的CCT曲线、临界点测定,以及热处理工艺参数研究。在大量的工艺试验的基础上,确定出3.5%Ni钢锻件最佳的淬火温度为820~890℃,最佳回火参数P值介于18.4~19.4之间。同时,该钢种在640℃以下具有较高的回火稳定性,当回火温度达到670℃以上时,可能使材料的韧性恶化。经69 t试验筒体制造工艺实施、解剖试验以及后续的产品验证证明,所采用的工艺方法是非常有效的,各项理化性能指标完全满足-100℃低温厚壁容器的质量要求。 展开更多
关键词 3.5%Ni 低温 厚壁容器 锻件 工艺性能
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厚壁容器制造工艺的研究 被引量：2
20
作者 邹国伟 王刚 马致远 《金属加工（热加工）》 2008年第20期25-27,49,共4页
分析、研究了厚壁容器(主体材质为16MnR复合板)的制造工艺,通过两批工程项目中8台水分离器的制造,结合生产实践,不断总结经验,使下料、成形、组对和焊接等工艺持续改进,最终确定了可保证产品质量和生产效率的制造工艺。
关键词 制造工艺 厚壁容器 生产效率 16MnR 水分离器 工程项目 总结经验 产品质量
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