内压载荷金属壳体激光效应的相似性模拟准则

1

作者 刘峰 张相华 +3 位作者 王玉恒 韦成华 丁升 王立君 《现代应用物理》 2013年第3期263-270,共8页

为了将模拟结果应用于评价动态内压载荷壳体的激光辐照效应,采用理论分析方法研究了模拟中的相似性问题,给出了飞行动态环境的模拟相似性原则、激光参数的模拟相似性原则和试件大小的模拟相似性原则.对飞行环境效应的模拟,要考虑壳壁气... 为了将模拟结果应用于评价动态内压载荷壳体的激光辐照效应,采用理论分析方法研究了模拟中的相似性问题,给出了飞行动态环境的模拟相似性原则、激光参数的模拟相似性原则和试件大小的模拟相似性原则.对飞行环境效应的模拟,要考虑壳壁气动加热和氧化效应;对光斑半径的模拟,若满足／πkt＜r0≤0.5R条件,则壳壁最高温度近似与光斑半径无关,并且对爆裂破坏模式,光斑半径还要满足热裂纹失稳扩展条件;对壳体试件的模拟,采用近几何相似缩比(大小缩比而壁厚不变),缩比率在1/5～1时可以用非线性拟合表征损伤关系. 展开更多

关键词 激光应用 相似性模拟准则 内压载荷柱壳 飞行环境 光斑尺寸 缩比试件

下载PDF 职称材料

三剪屈服准则及其在极限内压计算中的应用 被引量：14

2

作者 胡小荣 林太清 《中国有色金属学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期207-215,共9页

通过考虑十二面体单元三个主剪面应力对的共同作用,提出了材料的三剪屈服准则,其特点是通过改变准则中的中间主应力效应参数b就能精确表达常用的Tresca屈服准则、Mises屈服准则和Mohr-Coulomb强度准则。另外,还应用该准则分析了理想弹... 通过考虑十二面体单元三个主剪面应力对的共同作用,提出了材料的三剪屈服准则,其特点是通过改变准则中的中间主应力效应参数b就能精确表达常用的Tresca屈服准则、Mises屈服准则和Mohr-Coulomb强度准则。另外,还应用该准则分析了理想弹塑性薄壁圆筒、厚壁圆筒和厚壁球壳的极限内压问题,以往基于Mohr-Coulomb强度准则、Tresca屈服准则和Mises屈服准则的解均为其特例。结果表明,中间主应力效应参数b和拉压屈服极限比α对薄壁圆筒和厚壁圆筒的极限内压均有影响,但对厚壁球壳而言,仅α对其极限内压有影响。 展开更多

关键词 三剪屈服准则 主剪面应力对 极限内压 圆筒 球壳

下载PDF 职称材料

初始缺陷对耐压圆柱壳结构极限承载力的影响 被引量：11

3

作者 王林 李峰 田冀锋 《江苏科技大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2009年第1期1-4,共4页

为了考察初始缺陷、材料等因素对耐压圆柱壳结构极限承载力的影响,本文利用ANSYS有限元软件构造模型对耐压圆柱壳结构进行模拟.研究了缺陷幅值在一定范围内变化时,初始缺陷对耐压圆柱壳极限承载力的影响,并将有限元计算结果与理论计算... 为了考察初始缺陷、材料等因素对耐压圆柱壳结构极限承载力的影响,本文利用ANSYS有限元软件构造模型对耐压圆柱壳结构进行模拟.研究了缺陷幅值在一定范围内变化时,初始缺陷对耐压圆柱壳极限承载力的影响,并将有限元计算结果与理论计算结果进行比较,讨论了材料的改变对极限承载力的影响.初始缺陷幅值不会改变耐压圆柱壳结构的失稳模态,且对结构极限承载力的影响有限,但材料的改进对提高结构极限承载力的效果显著. 展开更多

关键词 耐压圆柱壳 初始缺陷 极限承载力

下载PDF 职称材料

核电厂高压缸进汽管道高频壳壁振动分析 被引量：6

4

作者 林磊 李贵杰 +4 位作者 徐德城 韩学杰 董艳波 薛飞 高红波 《核科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期396-405,共10页

某核电厂机组启机过程中,对高压缸进汽管道和相连仪表管进行了振动加速度和应变的连续监测。通过振动信号时频分析、机组工况参数分析,发现进汽管道及相连仪表管的振动水平与机组状态及主调节阀的开度显著相关,当电功率达到核功率的 53... 某核电厂机组启机过程中,对高压缸进汽管道和相连仪表管进行了振动加速度和应变的连续监测。通过振动信号时频分析、机组工况参数分析,发现进汽管道及相连仪表管的振动水平与机组状态及主调节阀的开度显著相关,当电功率达到核功率的 53%、主调节阀开度达到 13.7%时,管道振动水平明显下降。升速及低功率平台下,进汽管道及仪表管以 450 Hz 以上高频振动为主。经验公式和有限元计算表明,低功率下高压缸进汽管道可能以壳壁振动为主,并伴随有整体弯曲和扭转振动,且模态频率密集。进汽管道振动加速度高达 300 g,长期运行下易导致连接支管的振动疲劳失效。增加约束层阻尼是可能的高频壳壁振动缓解措施。 展开更多

关键词 高压缸 进汽管道 高频振动 壳壁振动

下载PDF 职称材料

基于ANSYS的锥柱壳连接区域加强结构的应用 被引量：1

5

作者 淡勇 李会强 李俊菀 《西北大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期76-80,共5页

目的研究锥柱壳连接区域加强结构和加强效果。方法采用有限元法建立力学计算模型,应用ANSYS软件进行应力分析和强度计算。结果获得了两种加强结构的应力分布规律和应力强度。结论锥壳过渡环加强结构不但加强效果显著,且结构简单、加工... 目的研究锥柱壳连接区域加强结构和加强效果。方法采用有限元法建立力学计算模型,应用ANSYS软件进行应力分析和强度计算。结果获得了两种加强结构的应力分布规律和应力强度。结论锥壳过渡环加强结构不但加强效果显著,且结构简单、加工简便。 展开更多

关键词 压力容器 锥柱壳 加强结构 有限元 应力分析

下载PDF 职称材料

新型加强结构在锥柱壳连接区域的应用研究

6

作者 淡勇 李俊菀 +2 位作者 李会强 任希佳 陈志良 《化工机械》 CAS 2009年第2期104-108,共5页

介绍了一种新型锥柱壳连接区域的加强结构,并给出了该加强结构尺寸的计算方法。用有限元法对圆筒体与不同锥半角锥体连接处采用新型加强结构的应力状态进行了计算、分析,并与现行容器规范中给出的加强结构的应力状态和应力强度进行了对... 介绍了一种新型锥柱壳连接区域的加强结构,并给出了该加强结构尺寸的计算方法。用有限元法对圆筒体与不同锥半角锥体连接处采用新型加强结构的应力状态进行了计算、分析,并与现行容器规范中给出的加强结构的应力状态和应力强度进行了对比分析,进一步研究了新型结构的加强效果。 展开更多

关键词 压力容器 锥柱壳 加强结构 有限元

下载PDF 职称材料

碟形封头对薄壁内压短圆筒爆破压力的影响 被引量：13

7

作者 张红卫 刘岑 +3 位作者 吴元祥 陈刚 胡成龙 刘小宁 《工业安全与环保》 北大核心 2011年第4期31-32,共2页

试验研究表明,有足够强度和刚度的碟形封头可提高钢制薄壁内压短圆筒的爆破压力;得到确定Q235-A低碳钢和0Cr18Ni9不锈钢制薄壁内压短圆筒爆破压力的经验公式,以及区分内压长、短圆筒的临界长度计算公式。

关键词 Q235-A低碳钢 0Cr18Ni9不锈钢 内压短圆筒 爆破压力 碟形封头

下载PDF 职称材料

激光辐照下静止及旋转充压柱壳结构变形的对比分析 被引量：5

8

作者 袁红 赵剑衡 +1 位作者 谭福利 孙承纬 《强激光与粒子束》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第11期1660-1664,共5页

采用3维实体单元模拟激光辐照下静止及旋转充压柱壳的应力和应变分布,分析了柱壳可能发生破坏的位置和条件。通过对计算结果的分析表明,对于激光辐照下静止及旋转充压柱壳,裂纹都有可能在光斑边缘附近产生。但由于在旋转充压柱壳上,在... 采用3维实体单元模拟激光辐照下静止及旋转充压柱壳的应力和应变分布,分析了柱壳可能发生破坏的位置和条件。通过对计算结果的分析表明,对于激光辐照下静止及旋转充压柱壳,裂纹都有可能在光斑边缘附近产生。但由于在旋转充压柱壳上,在过光斑中心圆周上有高应力带状区域,因此旋转柱壳有可能在这一环带区域也发生破坏。在相同的激光加载条件下,静止充压柱壳更容易在局部区域开始发生破坏。 展开更多

关键词 激光 充压柱壳 应力

下载PDF 职称材料

对GB150《压力容器》有关内容的商榷——内、外压锥形封头和变径段设计 被引量：3

9

作者 丁伯民 《化工设备与管道》 CAS 2015年第2期14-21,共8页

GB 150对内压锥壳的设计既引自原ASMEⅧ-2,又引自现ASMEⅧ-1并略有调整,对外压锥壳的设计基本上引自原ASMEⅧ-1,但对内压或外压锥壳上折边设置的判定要求都相同。从而不仅从表面上看似和ASME规范相同,但由于并未正确引用或作了和规范不... GB 150对内压锥壳的设计既引自原ASMEⅧ-2,又引自现ASMEⅧ-1并略有调整,对外压锥壳的设计基本上引自原ASMEⅧ-1,但对内压或外压锥壳上折边设置的判定要求都相同。从而不仅从表面上看似和ASME规范相同,但由于并未正确引用或作了和规范不一致的修改,使在实际执行中难以操作,且设计结果和ASME规范不相一致。文章根据ASME规范的制订依据,对GB 150所存在的问题逐一分析。 展开更多

关键词 内压锥壳 外压锥壳 折边 锥壳和圆筒连接处的加强 支撑线 惯性矩

下载PDF 职称材料

激光辐照下旋转充压柱壳失效的数值模拟 被引量：3

10

作者 袁红 赵剑衡 +1 位作者 谭福利 孙承纬 《应用激光》 CSCD 北大核心 2006年第3期167-171,共5页

建立了激光辐照下充压旋转柱壳热力学响应的物理模型和数值计算模型,求解了激光产生的非线性温度场。在此基础上,考虑塑性和屈服强度的温度相关性,求解了非线性的应力场,分析了柱壳裂纹萌生的可能位置和条件。通过计算发现,旋转充压柱... 建立了激光辐照下充压旋转柱壳热力学响应的物理模型和数值计算模型,求解了激光产生的非线性温度场。在此基础上,考虑塑性和屈服强度的温度相关性,求解了非线性的应力场,分析了柱壳裂纹萌生的可能位置和条件。通过计算发现,旋转充压柱壳在过光斑中心外表面圆周上有最大应力值这说明在过光斑中心的外表面环带区域将有可能最先发生破坏。激光辐照薄壁柱壳时有较高的温升其更容易发生破坏;旋转柱壳在过光斑中心圆周上应力分布随旋转频率增加而趋于均匀这是因为旋转频率增加激光辐照的环带区域温度分布更加均匀;在激光总能量相同条件下,小光斑辐照时易产生裂纹。 展开更多

关键词 激光 旋转充压柱壳 应力

原文传递

地下圆形粮仓钢板-混凝土组合仓壁弹性应力计算公式推导与验证 被引量：3

11

作者 揣君 王录民 +2 位作者 何毅 梁醒培 王振清 《河南工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2021年第1期108-113,123,共7页

地下粮仓因其周围地层的低温或准低温环境对保障粮食品质安全具有显著优势,它是构建绿色生态储粮体系的重要技术支撑。结合工程实际提出一种圆形钢板-混凝土组合地下粮仓,该新型地下粮仓的圆筒形仓壁是由钢板和混凝土两种异材组成的钢板... 地下粮仓因其周围地层的低温或准低温环境对保障粮食品质安全具有显著优势,它是构建绿色生态储粮体系的重要技术支撑。结合工程实际提出一种圆形钢板-混凝土组合地下粮仓,该新型地下粮仓的圆筒形仓壁是由钢板和混凝土两种异材组成的钢板-混凝土组合仓壁(薄柱壳),其强度计算决定着组合仓壁的安全性,是首要应该解决的问题。弹性力学经典的受压圆筒应力计算公式对其不适用,为了研究该组合仓壁的弹性应力求解问题,采用地下结构常用的荷载-结构法,将外侧水土作用简化为沿圆筒外侧均布径向压力,引入了3个假设,建立了受均匀外压作用下的双层异材圆筒计算模型。根据弹性力学理论,计算模型的应力边界条件、界面条件和位移单值条件,推导了受均匀外压双层异材圆筒的应力计算公式。以圆形地下粮仓实际工程的结构参数,建立了钢板-混凝土组合仓壁工程算例,利用推导的双层异材圆筒应力计算公式求得工程算例的解析解,采用有限元法得到工程算例的数值解,二者吻合良好,验证了该双层异材圆筒应力计算公式的正确性。推导的受均匀外压双层异材圆筒弹性应力计算公式解决了地下圆形粮仓钢板-混凝土组合仓壁的应力求解问题,为地下圆形粮仓钢板-混凝土组合仓壁工程应用提供理论参考。 展开更多

关键词 地下粮仓 外压 双层圆筒 组合仓壁 弹性应力 有限元

下载PDF 职称材料

载人潜水器多开孔耐压柱壳多目标优化 被引量：3

12

作者 刘峰 屠超华 赵彦凯 《大连海事大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期26-33,共8页

为提高载人潜水器多开孔耐压柱壳结构性能,利用Abaqus软件对初始方案进行分析,设计多开孔耐压柱壳参数化分析流程,采用最优拉丁超立方方法在设计空间进行样本的选择及分析,对设计变量对于响应的影响程度进行分析,建立具有较高拟合精度... 为提高载人潜水器多开孔耐压柱壳结构性能,利用Abaqus软件对初始方案进行分析,设计多开孔耐压柱壳参数化分析流程,采用最优拉丁超立方方法在设计空间进行样本的选择及分析,对设计变量对于响应的影响程度进行分析,建立具有较高拟合精度的四阶响应面多开孔耐压柱壳近似模型.以耐压柱壳质量和极限强度为目标函数,基于构建的近似模型建立多开孔耐压柱壳多目标优化模型,利用第二代非支配排序遗传算法进行求解.结果表明,Pareto解集中的解在部分指标上得到优化,但优化的方面和程度不尽相同,为多开孔耐压柱壳优化方案的选择提供了依据. 展开更多

关键词 载人潜水器 多开孔耐压柱壳 近似模型 多目标优化

原文传递

GB 150.3—2011中内压圆筒和内压球壳壁厚的计算

13

作者 姜明 赵丽琼 徐清 《化工装备技术》 CAS 2013年第5期27-28,共2页

对GB 150.3—2011中内压圆筒和内压球壳壁厚计算的两种公式进行分析比较,总结了不同场合采用不同计算公式所得结果的差别。

关键词 内压圆筒 内压球壳 壁厚计算 压力容器

下载PDF 职称材料

不同内压对锥柱耐压壳焊接残余应力的影响

14

作者 李良碧 万正权 +1 位作者 潘广善 王自力 《焊接学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第10期29-32,114,共4页

为了研究高强钢锥柱耐压壳焊接残余应力在不同内压作用下的变化规律,首先运用ANSYS中的APDL语言编制了焊接残余应力计算程序,并用模型试验验证其可靠性.在数值模拟和试验结果相一致的基础上,计算了锥柱耐压壳的初始焊接残余应力.然后对... 为了研究高强钢锥柱耐压壳焊接残余应力在不同内压作用下的变化规律,首先运用ANSYS中的APDL语言编制了焊接残余应力计算程序,并用模型试验验证其可靠性.在数值模拟和试验结果相一致的基础上,计算了锥柱耐压壳的初始焊接残余应力.然后对有初始焊接残余应力的锥柱耐压壳在不同内压下的残余应力变化规律进行研究.结果表明,随着内压的增加,内壳表面焊接残余拉应力呈下降趋势.最后归纳出在一定范围的内压下,内壳剩余最大残余拉应力和内压之间的关系曲线.研究结果将为大型焊接结构进行安全分析提供技术支撑. 展开更多

关键词 内压 锥柱耐压壳 焊接 残余应力 高强钢

下载PDF 职称材料