一、双层套箍式厚壁压力容器环沟部位的应力状态(论文文献综述)
刘人怀[1](1977)在《双层套箍式厚壁压力容器环沟部位的应力状态》文中研究指明 一、引言 双层套箍式容器是一种新型的结构形式,它的筒体部分采用双层套箍式结构,即内筒用焊接连成整体,外筒是以一节节环箍形式套合在内筒上,且外筒间环缝不加速接,
兰州石油机械研究所[2](1976)在《内径2.1米加氢反应器试制成功》文中研究指明本文主要介绍了我国目前最大的大型套箍式加氢反应器试制的全过程。该反应器直径2.1米,重200吨,设计压力210大气压,设计温度300℃。文章着重介绍了该产品的卧式热套、红外线加热局部热处理等新工艺以及产品水压试验与应力测定的结果,并概述了套箍式结构的应力分析与试验研究。文章认为该产品的设计是合理的,套箍式结构是可靠的,制造工艺是可行的。
赵孟军[3](2019)在《超高压静液强化用复合筒的理论与技术研究》文中研究说明静液强化是指采用超高压静液压力的作用使材料的力学性能发生改变的一种材料性能强化技术,该技术在改善材料的力学性能方面具有重要的应用价值。静液强化通常要求容器承受1000 MPa以上的超高压力以及要求严苛的高压密封性能,为此本文以超高压静液强化用复合筒——层间充压复合筒为研究对象,系统地研究了层间充压复合筒的承压能力计算理论模型、超高压液体介质的注入与超高压金属密封等关键技术,研制了原理样机,并进行了镁合金超高压静液强化实验研究。本文的主要研究工作和取得的成果如下:1.基于厚壁圆筒弹塑性理论与层间充压复合筒的平面应力模型,推导出复合筒承压能力、层间压力、层间位置以及径比之间的定量关系,建立了四种不同类型层间充压复合筒承压能力的计算与优化模型,并计算出各类复合筒理论弹性极限承压能力。2.基于以上理论模型与有限元仿真,研究了外圆筒自增强类型与内圆筒自增强类型的层间充压复合筒的残余应力以及合成应力分布,揭示了应力沿复合筒壁厚方向的分布规律,以及材料线性强化对其应力的影响。分析与仿真表明:在给定的超高压要求下,两种类型的层间充压复合筒均能满足弹性变形,最优总径比也相同;并且切线模量越大,外圆筒在内壁的合成剪切应力与合成等效应力也越大。3.发明了一种无小孔应力集中的注油方法,并对采用该注油方法的超高压复合筒进行了数值仿真,仿真结果表明,该注油方法能够避免注油孔应力集中。在此基础上将该方法应用于1200 MPa承压能力的复合筒样机研制,完成了实验验证,解决了传统超高压容器因注油孔直接与超高压媒介液连通而导致承压筒结构失效的技术难题。4.提出了一种超高压金属密封结构方案,建立了金属塑性密封的应力计算模型,推导出密封面应力计算的解析公式与曲线拟合公式,并对所设计结构密封面进行了数值仿真计算,结果验证了曲线拟合公式和解析公式的一致性。密封实验结果表明:在1000MPa以上的超高压密封压力下该密封方案仍具有良好的塑性密封性能。5.研制了一台层间充压复合筒样机,并通过实验验证了其承压能力可达1200 MPa。同时,采用应变电测法对该样机的外圆筒外壁进行了应变测试,并建立了该样机的有限元仿真模型,从而完成了对超高压复合筒内外圆筒上的应力应变分布状况分析;测试与仿真结果表明,复合筒内外圆筒的变形均处于弹性变形范围内,满足了弹性失效的设计准则要求。6.对ZK60镁合金进行了静液压力实验,实验发现镁合金ZK60抗拉强度没有明显变化,但静压压力明显提高了ZK60镁合金的屈服强度,与时效热处理相比,其屈服强度提高了89.1%。
钟正华,付衣铭,熊祝华[4](1985)在《双层套箍式高压容器的三维弹性应力分析》文中提出本文对双层套箍式高压容器的弹性应力问题作了分析研究.文中将内、外筒的应力和位移解看作一组“初等解”和一组“修正解”的叠加;“初等解”即为一般二维理论所得的解答,而“修正解”应用拉甫(Love)位移函数法求得.通过计算实例表明,解的收敛性良好,将三维理论精确解与“初等解”比较后,可见两种解答存在较明显的差别.
张于贤[5](2005)在《超高压容器中的自增强理论的研究及应用》文中研究说明本文在论述了国内外超高压容器的发展概况的基础上,较为系统地阐述了单层普通圆筒形超高压容器、单层自增强厚壁圆筒形超高压容器、双层缩套圆筒形超高压容器的应力计算方法及相应的强度理论。以某厂生产的数控万能水切割机中的一个核心零件——高压缸为例,着重运用自增强技术进行了分析和计算。为了说明自增强技术在超高压容器设计中的优点,本文也采用了缩套原理对该高压缸进行了设计计算和分析,将采用自增强技术的设计计算结果和采用缩套原理的设计计算结果及原设计方案的结果进行了比较,分析表明:采用自增强技术设计超高压容器优于采用缩套原理设计的超高压容器。为了进行相应的自增强试验,作者提出了一套实验方法,专门用于超高压厚壁圆筒形容器的自增强实验研究。本论文的主要创新点和贡献如下:1)对最大剪应力理论和最大应变能理论进行了详细的对比分析,对各理论与实际的符合程度的原因进行了较完整的理论定性分析论述,从而进一步完善了适合于超高压容器设计的强度理论。为超高压容器强度理论的发展与完善提供了一定的理论依据。2)提出了一套超高压容器初步设计的方法和评价该方法的效果的指标,这些指标均属独创。这种初步设计方法不但能节省人力和时间,并可提高设计效率。3)通过应力分析,论证了用自增强技术优于缩套原理的结论。4)提出了一套进行自增强实验研究的方法,该方法除了本文中提到的用途以外,还有以下用途:①能测定厚壁圆筒的应力、应变及位移;②能测定厚壁圆筒的一些基本的自增强参数,如初始屈服压力、全屈服压力、反向屈服压力等;③能测定材料在恶劣工况下长期工作时的力学性能参数,如屈服极限,强度极限等;④能测定材料在恶劣工况下长期工作时的物理性能参数,如弹性模量,泊松比、热膨胀系数等;⑤基于上述“③”和“④”,可以建立适合于恶劣工况下长期工作的强度条件。
马歆[6](2006)在《自保护快速启闭式超高压海产品加工容器关键技术研究》文中进行了进一步梳理超高压技术广泛应用于石油化工、等静压、液体射流等多种现代工业领域。利用超高压技术加工海产品,可以有效进行保鲜灭菌,最大限度地保持其营养成分和原有的色泽、质地、风味,延长海产品货架寿命,为海产品的深加工提供新途径,其发展前景非常广阔。海产品超高压加工的核心设备是超高压容器。海产品超高压加工容器具有端盖启闭频繁、工作压力特别大、疲劳强度要求高等特点,其安全性至关重要。本文在浙江省科技厅科技兴海重大攻关项目“超高压海产品加工技术研究与设备研制”、“教育部新世纪优秀人才支持计划”和教育部高等学校博士学科点专项科研基金“承压设备强度数值模拟关键技术研究”(资助号:20010335032)的资助下,根据超高压海产品加工工艺和容器的特点,从提高超高压容器的本质安全性出发,对超高压海产品加工容器的一系列关键技术进行了较为深入的研究,主要包括如下内容:(1)自保护快速启闭超高压容器结构。提出了一种新型结构的钢带错绕自保护齿啮快速启闭式超高压容器,它既有很好的防爆抑爆自保护功能,又有高效的快速启闭特性;提出了一种分体式齿啮快速启闭密封装置,详细分析了其结构特点和快速启闭功能的实现方式。(2)错绕钢带层对容器的失效保护能力。在研究超高压容器中储存能量的基础上,从钢带层的轴向极限承载能力和钢带层断裂前吸收的最大能量两个方面入手,定量预测了错绕钢带层对超高压容器的失效保护能力,并提出了相应的钢带层设计准则。(3)预应力套环的设计准则。在分析预应力套环受力特性的基础上,对其进行了详细力学分析,提出了其关键参数的确定方法,建立了预应力套环设计准则。(4)三角垫密封过程的力学分析。建立了组合自紧密封结构中三角垫的两种简化力学分析模型:等效矩形环模型和线环模型。阐述了三角垫密封过程的的原理和特点,对其密封过程进行了详细力学分析,导出了三角垫和简体内壁之间的接触压力与内压载荷、三角垫材料特性、几何参数等的关系式,提出了在卸载后两者间脱离接触的判据准则,可为三角垫的结构参数设计和选材提供参考。(5)超高压容器强度数值模拟与关键部件结构优化。分别建立了齿啮快速启闭结构和锯齿螺纹承载结构的整体有限元分析模型,提出了相应的非线性有限元分析方法,并给出了模拟结果的评定方法;对超高压海产品加工容器及端部结构强度进行了数值模拟,并对顶部齿啮结构和底部锯齿螺纹结构进行优化设计,改善啮合齿根应力分布及螺纹载荷分布,提高这两种结构的承载能力和疲劳寿命。(6)自保护快速启闭式超高压容器的试验研究。进行了超高压海产品加工容器强度试验研究,揭示了超高压齿啮快速启闭结构的受力特性和应力分布规律,验证了三角垫分析模型的合理性以及容器的强度、密封性能、快速启闭效率、有限元分析的精度;通过6台模拟试验容器的爆破试验结果,验证了错绕钢带层对容器筒体的防爆抑爆保护作用,证实了本文所提出的钢带层轴向极限承载能力和钢带失效前极限吸能的计算公式的正确性,按本文提出的能量准则或极限承载能力准则来确定钢带层设计参数,可在确保对容器简体保护能力的前提下,大幅度减少钢带用量。
刘人怀[7](2000)在《板壳分析与应用》文中认为板壳分析是现代固体力学的一个重要分支。这门学科几乎与一切工程设计都有关联 ,对航天、航空、航海、机械、石化、建筑、水利、动力、仪表、交通等工程设计 ,尤其具有指导意义。现今 ,经典的薄板壳线性理论已较成熟 ,并在各种工程设计中起着指导作用。然而 ,在薄板壳非线性领域和厚板壳线性领域 ,还有许多问题未被解决。文章在介绍这门学科发展历史的基础上 ,概述了作者近四十年结合工程实际对波纹板壳、单层板壳、双层金属旋转扁壳、网格扁壳、夹层板壳和复合材料层合板壳等六类薄板壳的非线性弯曲、稳定和振动问题以及厚、薄板壳弯曲问题进行理论探索的情况。
汪言[8](2021)在《超高压食品灭菌设备设计方法研究》文中提出超高压食品灭菌技术是食品工业中的一种新型的非热力加工技术,较传统的食品灭菌方法在食品安全与品质上均有较大提升,更符合当今消费者的需求。目前,受限于安全与成本等多方面因素,超高压食品灭菌技术在国内尚未大规模商业化,其核心技术-超高压食品灭菌设备的设计方法与制造方法仍处于研发初期阶段。为推动该技术的大规模商业应用,本文针对超高压食品灭菌设备的设计方法、制造方法进行系统、深入的研究,主要研究内容如下:(1)针对超高压食品灭菌设备的结构形式、设备组成、结构方案进行了较全面的介绍和分析论证,总结出超高压食品灭菌设备的设计要点。针对各种类型的超高压承压系统与施压系统结构形式进行了定性加定量的分析论证,形成了设备总体设计方案的优选方法。(2)对钢丝缠绕式处理舱结构进行了深入研究,总结出缠绕式处理舱的设计要求及主要设计内容。分别对预紧系数、缠绕方法与钢丝缠绕截面形式进行了理论分析、计算公式推导及有限元仿真分析,提出了无限疲劳预紧系数的理论计算公式、分层施加预紧力的变剪应力缠绕新方法以及不同缠绕截面的预紧修正系数,形成缠绕式处理舱结构设计方法及优化分析方法。(3)对钢丝缠绕式承压框架的结构进行了深入研究,总结出缠绕式承压框架的设计要求及主要设计内容。分别对梁-柱组合体尺寸计算及钢丝缠绕层预应力施加方法进行了理论分析和计算公式推导,并通过有限元强度与疲劳仿真验证了设计方法、计算公式的正确性及适用性,形成缠绕式承压框架结构设计方法及优化分析方法。(4)根据上述所形成的设备总体方案、处理舱、承压框架的设计方法、计算公式及分析流程,基于Excel软件环境,利用VBA语言对超高压食品灭菌设备专用设计程序进行了开发,通过实例运行验证本文提出的设计方法与设计程序的正确性与有效性。最大程度的简化了设计分析过程,为本文所形成的超高压食品灭菌设备设计方法、分析方法的广泛商业应用创造了条件。
马建[9](2011)在《新型型槽绕带容器的承力性能分析及试验研究》文中提出新型型槽绕带容器是一种新型的缠绕式压力容器结构,它克服了德国的型槽绕带式压力容器和扁平绕带式结构的一些不足,具有一定的发展优势。本文首先对近代高压厚壁容器的筒体制造技术的发展进行了介绍,并对这些容器的制造技术及存在的缺点做了分析。与已有的这些单、多层厚壁容器比较,这种新型容器具有承载效果好、焊接与热处理要求少、钢带加工方便等优点,是一种很有前景的结构。其次,通过弹塑性力学理论分析了内筒和钢带缠绕层组合筒体的应力应变状态,并通过简化力学模型,推导出了基于Mises和Tresca屈服失效准则的全屈服压力和爆破压力理论计算公式。又通过ANSYS软件建立了该绕带容器的三维实体模型进行应力计算,并按理想弹塑性材料计算了模型的极限载荷,其结果与理论计算公式计算的相差较小;还对设计工况下结构最大应力部位进行了强度分析,发现这些部位强度均能满足要求;此外,对最大设计压力工况下的筒体还做了疲劳分析。另外,本文首次设计制作了两台新型绕带式压力容器的小型模拟实物容器,进行了内压作用下应力测试和爆破试验,所得到的试验结果与理论分析结果及有限元分析结果三者具有一致性,相差较小。经理论研究分析和初步试验,表明该新型容器具有合理的承力性能,验证了新结构绕带组合筒体环向强度没有削弱,靠带层内的钢带扣合能有效承受内压轴向载荷;与整体容器相比,新型绕带容器的极限承载能力并没有因采用分散的材料结构而有所降低。本文结果将对进一步研究和未来开发和实际应用该型容器提供了一定的理论依据。
张康[10](2017)在《密封与强度双重约束条件下水下卡爪式锁紧机构设计理论》文中认为跨接管端部的水下连接器作为水下生产系统的关键连接设备,其核心关键技术长期以来为国外所垄断,迫切需要进行国产化研制。本文以水下卡爪式连接器的锁紧机构为研究对象,考虑密封性要求和结构强度要求,对锁紧机构的关键参数设计方法进行了理论研究,具体如下:(1)建立了金属透镜式密封结构的接触数学模型,推导出密封结构设计参数与接触宽度、接触压力、接触载荷之间的理论关系,并建立了满足密封和强度要求的设计准则,同时利用有限元方法对所建立的理论关系进行了验证,形成了水下卡爪式连接器金属密封结构的理论设计方法。在此基础上,讨论了不同结构设计参数之间的关系。(2)基于GB150和ASME VIII-3标准对承受高压的厚壁毂座结构进行了参数设计,针对标准设计法的不足提出了基于应力分析的设计方法:将毂座结构简化成为厚壁筒体和空心环板两部分,建立了边缘弯矩和边缘剪力作用下的厚壁筒体轴对称弯曲变形和空心环板轴对称弯曲变形力学分析模型,通过变形协调关系获得了毂座结构的内力、位移、转角、应力解析解。结合实例给出不同设计方法的计算程序,并对比分析了几种不同的设计方法的计算结果。(3)建立了锁紧机构的不同零部件之间载荷传递关系,提出了预紧力与结构设计参数、密封参数的理论关系表达式,从而可以由结构设计参数直接计算得到预紧力。为尽可能降低预紧力,以机械传递效益比为优化目标函数,提出了满足锁紧和密封性能要求的约束条件,建立了考虑密封性的锁紧机构关键设计参数优化模型。在此基础上,考虑到结构参数的不确定性因素影响,提出了基于可靠性的优化设计模型,对结构设计参数进行了可靠性优化。(4)分析了锁紧机构在实际安装过程所遇到的两类问题:针对锁紧成功后但密封失效的问题,开展安装偏差存在情况下的密封失效原因分析,提出设计解决方案以及安装控制措施;针对安装失败问题,系统地分析了导致安装失败的风险因素,提出了一种模糊风险分析方法对安装失败事件进行定量风险评价,提出降低安装失败风险的措施。
二、双层套箍式厚壁压力容器环沟部位的应力状态(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、双层套箍式厚壁压力容器环沟部位的应力状态(论文提纲范文)
(3)超高压静液强化用复合筒的理论与技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究的背景和意义 |
1.2 超高压复合筒的国内外研究现状 |
1.2.1 超高压容器的发展历程 |
1.2.2 缩套式厚壁圆筒 |
1.2.3 自增强厚壁圆筒 |
1.2.4 层间充压复合筒技术理论 |
1.2.5 超高压复合筒注油技术 |
1.2.6 金属塑性密封技术 |
1.3 论文主要研究内容及其组织结构 |
1.3.1 论文主要研究内容 |
1.3.2 论文研究思路与组织结构 |
2 超高压复合筒承压能力的建模研究 |
2.1 超高压厚壁圆筒弹塑性理论 |
2.1.1 单层厚壁圆筒弹塑性分析 |
2.1.2 自增强厚壁圆筒弹塑性分析 |
2.2 层间充压复合筒承压原理及其平面应力模型 |
2.2.1 层间充压复合筒的承压优势 |
2.2.2 层间充压复合筒承压原理 |
2.2.3 层间充压复合筒平面应力模型 |
2.3 层间充压复合筒承压能力计算与优化模型 |
2.3.1 外圆筒自增强类型复合筒数学建模 |
2.3.2 内圆筒自增强类型复合筒数学建模 |
2.3.3 内外圆筒双自增强类型复合筒数学建模 |
2.3.4 无自增强类型复合筒数学建模 |
2.3.5 层间充压复合筒数学模型的统一化 |
2.4 本章小结 |
3 超高压复合筒的理论分析与数值仿真 |
3.1 层间充压复合筒承压能力的优化算例 |
3.1.1 外圆筒自增强类型复合筒优化算例 |
3.1.2 内圆筒自增强类型复合筒优化算例 |
3.2 层间充压复合筒的应力分析 |
3.2.1 不同径比下层间充压复合筒的应力分布 |
3.2.2 层间压力对复合筒合成应力的影响 |
3.3 层间充压复合筒的仿真建模 |
3.3.1 几何模型及仿真规划 |
3.3.2 有限元仿真参数确定 |
3.3.3 载荷设置 |
3.4 层间充压复合筒应力仿真结果与分析 |
3.4.1 外圆筒残余应力与合成应力分布 |
3.4.2 网格无关性验证 |
3.4.3 两种类型复合筒的仿真结果比较 |
3.4.4 仿真结果与理论计算值比较分析 |
3.4.5 材料线性强化对复合筒应力分布的影响 |
3.5 本章小结 |
4 超高压复合筒液体介质的注入与金属塑性密封技术研究 |
4.1 复合筒液体介质的注入 |
4.1.1 现有超高压容器的注油技术 |
4.1.2 无小孔应力集中的注油方式 |
4.1.3 筒体应力集中的数值仿真分析 |
4.2 金属塑性密封的理论分析 |
4.2.1 密封机构与基本假设 |
4.2.2 基于静力平衡的密封面正应力计算 |
4.2.3 基于有限元仿真与曲线拟合法的正应力计算 |
4.3 金属塑性密封的数值仿真研究 |
4.3.1 黄铜密封圈的有限元模型 |
4.3.2 介质压力对黄铜密封圈应力分布的影响 |
4.3.3 初始密封间隙对金属密封圈的变形与接触应力的影响 |
4.4 金属塑性密封的试验验证 |
4.4.1 试验目的及方法 |
4.4.2 试验结果与分析 |
4.5 本章小结 |
5 超高压复合筒样机的设计与内外圆筒的应力应变研究 |
5.1 超高压复合筒总体方案设计 |
5.1.1 功能结构设计 |
5.1.2 基本参数及压力计算 |
5.1.3 层间增压结构设计 |
5.2 超高压复合筒的应变测试 |
5.2.1 应变测试方案 |
5.2.2 应变测试结果与分析 |
5.3 样机筒体应力应变的仿真 |
5.3.1 几何模型简化及仿真参数 |
5.3.2 内外圆筒应力应变分布 |
5.3.3 充压层长度对外圆筒应力应变的影响 |
5.3.4 外圆筒应变的仿真结果与实验测试值比较分析 |
5.4 本章小结 |
6 超高压复合筒技术应用实例—镁合金静液强化实验研究 |
6.1 实验方法与材料 |
6.1.1 材料选取及实验方法 |
6.1.2 检测方法与仪器 |
6.2 静液压力对镁合金力学性能的影响 |
6.3 静液压力对镁合金微观组织的影响 |
6.4 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 本文主要工作及结论 |
7.2 本文主要创新点 |
7.3 今后研究展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 A |
附录 B |
(5)超高压容器中的自增强理论的研究及应用(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 绪论 |
1.1 超高压容器发展概况 |
1.2 超高压容器的主要结构形式及其特点 |
1.3 超高压容器设计时的安全系数 |
1.4 本论文的主要研究内容及目的意义 |
1.5 本章小结 |
2 单层普通圆筒形超高压容器的应力及强度计算 |
2.1 圆柱形厚壁容器的弹性分析 |
2.2 单层厚壁圆筒形容器的弹塑性分析 |
2.3 单层厚壁圆筒形容器的塑性极限分析 |
2.4 厚壁圆筒失效的几种观点 |
2.5 单层厚壁圆筒的强度计算 |
2.6 本章小结 |
3 自增强技术简介 |
3.1 自增强技术的发展过程及特点 |
3.2 自增强处理的方法 |
3.3 自增强处理对材料的要求 |
3.4 本章小结 |
4 单层自增强圆筒的应力分析 |
4.1 单层自增强部分塑性圆筒的分析 |
4.2 单层自增强完全塑性圆筒的应力分析 |
4.3 适宜的自增强条件 |
4.4 自增强圆筒的再屈服压力及反向屈服条件 |
4.5 本章小结 |
5 双层缩套圆筒的强度计算 |
5.1 薄壁内衬圆筒的界面压力 |
5.2 相同材料组成的厚壁双层圆筒的强度计算 |
5.3 不同材料组成的厚壁双层圆筒的强度计算 |
5.4 双层筒体的最佳化设计 |
5.5 温度应力的计算 |
5.6 本章小结 |
6 实例分析 |
6.1 某厂原双层缩套高压缸简介 |
6.2 基于缩套原理的高压缸的设计 |
6.3 基于缩套原理的设计方案的工程意义分析 |
6.4 基于自增强技术的高压缸的设计 |
6.5 最佳方案与原方案的应力比较 |
6.6 实验研究的可行性分析 |
6.7 本章小结 |
7 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
独创性声明 |
学位论文版权使用授权书 |
(6)自保护快速启闭式超高压海产品加工容器关键技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 引言 |
1.2 海产品超高压加工技术研究进展 |
1.2.1 食品超高压加工技术简介 |
1.2.2 超高压技术在海产品加工中的应用 |
1.2.3 海产品超高压加工容器的特点 |
1.3 超高压容器研究进展 |
1.3.1 超高压容器发展简介 |
1.3.2 超高压容器筒体结构研究现状 |
1.3.2.1 整体锻造筒体 |
1.3.2.2 多层厚壁筒体 |
1.3.2.3 缠绕厚壁筒体 |
1.3.2.4 其它筒体结构 |
1.3.3 超高压容器强度理论评述 |
1.3.4 其它相关问题评述 |
1.4 超高压容器密封装置研究进展 |
1.4.1 超高压容器密封装置 |
1.4.2 高压容器齿啮式快速启闭装置 |
1.4.3 端部锯齿形螺纹结构 |
1.5 超高压容器安全技术研究进展 |
1.5.1 超高压容器安全保障技术评述 |
1.5.2 钢带错绕自保护技术 |
1.6 本文的主要研究内容 |
第二章 钢带错绕自保护快速启闭式超高压容器结构 |
2.1 引言 |
2.2 自保护快速启闭式超高压容器结构特点 |
2.3 自保护功能的实现 |
2.3.1 钢带倾角错绕自保护结构 |
2.3.2 钢带保护能力的定量分析 |
2.3.2.1 超高压容器中储存的能量 |
2.3.2.2 钢带层的轴向极限承载能力 |
2.3.2.3 钢带层断裂前吸收的能量 |
2.3.3 预应力套环的设计准则 |
2.3.3.1 套环的主要功能 |
2.3.3.2 受力分析模型 |
2.3.3.3 设计准则的建立 |
2.3.3.4 关键参数的确定方法 |
2.4 快速启闭功能的实现方式 |
2.4.1 改进的齿啮式快速启闭结构 |
2.4.2 密封结构的快速启闭特性 |
2.5 本章小结 |
第三章 三角垫密封过程的力学分析 |
3.1 引言 |
3.2 等效矩形环模型的建立 |
3.2.1 基本假设 |
3.2.2 等效矩形环模型的受力特点 |
3.2.3 三个关键变量的确定 |
3.3 矩形环的基本工作原理 |
3.4 矩形环工作过程的力学分析 |
3.4.1 自由状态下矩形环与容器的应力和变形分析 |
3.4.1.1 矩形环的弹性分析 |
3.4.1.2 矩形环的弹塑性分析 |
3.4.1.3 筒体的弹性分析 |
3.4.2 矩形环可能的工况分析 |
3.4.3 矩形环工作过程的应力和变形分析 |
3.4.3.1 弹性接触弹塑性卸载工况(E-EP) |
3.4.3.2 弹塑性接触塑性卸载工况(EP-P) |
3.4.3.3 弹性接触弹性卸载工况(2E) |
3.4.3.4 塑性接触塑性卸载工况(2P) |
3.4.3.5 其它工况 |
3.5 线环分析模型的建立 |
3.6 线环工作过程的应力和位移分析 |
3.6.1 弹性接触塑性卸载工况 |
3.6.1.1 工作阶段 |
3.6.1.2 卸载阶段 |
3.6.2 其它工况 |
3.7 本章小结 |
第四章 超高压容器强度数值模拟与关键部件结构优化 |
4.1 引言 |
4.2 超高压容器端部结构的整体有限元分析方法 |
4.2.1 基本假设 |
4.2.2 齿啮快速启闭结构的整体有限元模型 |
4.2.3 锯齿螺纹承载结构的整体有限元模型 |
4.2.4 端部结构的分析方法与结果评定 |
4.3 超高压海产品加工容器的整体有限元分析 |
4.3.1 基本参数 |
4.3.2 顶部齿啮结构 |
4.3.3 底部锯齿螺纹结构 |
4.4 超高压容器关键部件结构的优化设计 |
4.4.1 齿啮式快速启闭结构优化设计 |
4.4.2 锯齿螺纹承载结构优化设计 |
4.5 本章小结 |
第五章 钢带错绕自保护快速启闭式超高压容器的试验研究 |
5.1 引言 |
5.2 超高压容器的耐压试验 |
5.2.1 超高压海产品加工试验容器 |
5.2.2 耐压试验与快速启闭功能验证 |
5.3 超高压快速启闭密封结构的强度试验研究 |
5.3.1 测试方法及测试装置 |
5.3.2 测点布置方案 |
5.3.3 加载程序 |
5.3.4 试验结果分析与讨论 |
5.3.4.1 啮合齿受力的均匀性 |
5.3.4.2 啮合齿隙的应力 |
5.3.4.3 预应力套环外壁应力 |
5.3.4.4 保护钢带层上的应力 |
5.4 错绕钢带对容器保护能力的试验研究 |
5.4.1 试验容器概况 |
5.4.2 试验结果分析与讨论 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 进一步研究工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
在读期间发表论文情况 |
在读期间参加的部分科研课题 |
(7)板壳分析与应用(论文提纲范文)
1 引言 |
2 板壳非线性理论与工程应用 |
2.1 概述 |
2.2 修正幂级数法和修正迭代法 |
2.3 波纹板壳 |
2.4 单层板壳 |
2.5 双层金属旋转扁壳 |
2.6 网格扁壳 |
2.7 夹层板壳 |
2.8 复合材料层合板壳 |
3 厚板壳弯曲理论与工程应用 |
3.1 厚圆板与高压热交换器厚管板 |
3.2 厚圆柱壳和薄椭球壳与铂重整装置 |
3.3 厚球壳与尿素合成塔 |
3.4 厚球壳和厚圆柱壳与加氢反应器 |
3.5 厚圆柱壳与高压聚乙烯反应器 |
3.6 变厚度厚锥壳与铁路高桥墩 |
3.7 厚矩形板与新型油井钻头 |
4 薄板壳弯曲理论与工程应用 |
5 结束语 |
(8)超高压食品灭菌设备设计方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 超高压食品灭菌机理研究 |
1.2.2 超高压食品灭菌设备研究 |
1.3 本文主要研究内容 |
第2章 超高压食品灭菌设备总体设计 |
2.1 超高压食品灭菌设备分类及特点 |
2.1.1 超高压食品灭菌设备分类 |
2.1.2 超高压食品灭菌设备的结构特点与工作过程 |
2.2 超高压食品灭菌设备承压系统设计 |
2.2.1 超高压食品灭菌设备处理舱种类及特点 |
2.2.2 超高压食品灭菌设备承压框架种类及特点 |
2.3 超高压食品灭菌设备施压系统设计 |
2.3.1 家用小型食品灭菌设备施压系统设计 |
2.3.2 大中型超高压食品灭菌设备施压系统设计 |
2.4 本章小结 |
第3章 超高压食品灭菌设备处理舱设计 |
3.1 处理舱内壁处预压应力研究 |
3.1.1 预紧系数定义 |
3.1.2 预紧系数的选择 |
3.2 钢丝缠绕方法研究 |
3.2.1 钢丝缠绕方法介绍 |
3.2.2 传统等剪应力缠绕方法 |
3.2.3 等剪应力缠绕的目的与工艺要求 |
3.2.4 改进的变剪应力缠绕方法 |
3.2.5 改进的变剪应力缠绕方法校核 |
3.3 钢丝缠绕截面类型研究 |
3.3.1 模型尺寸计算 |
3.3.2 有限元模型建立 |
3.3.3 有限元仿真结果 |
3.3.4 结果分析 |
3.4 本章小结 |
第4章 超高压食品灭菌设备承压框架设计 |
4.1 预应力大小研究 |
4.1.1 预应力框架预紧系数定义 |
4.1.2 最小预紧系数计算 |
4.2 承压框架结构设计 |
4.2.1 梁-柱组合体尺寸计算 |
4.2.2 梁-柱组合体强度校核 |
4.2.3 缠绕层设计 |
4.3 有限元仿真 |
4.3.1 模型建立 |
4.3.2 网格划分 |
4.3.3 强度仿真 |
4.3.4 疲劳仿真 |
4.4 本章小结 |
第5章 超高压食品灭菌设备设计程序开发 |
5.1 程序总体设计 |
5.1.1 程序开发环境介绍 |
5.1.2 程序结构设计 |
5.2 主要功能模块设计 |
5.2.1 用户登录\注册模块 |
5.2.2 超高压食品灭菌设备方案设计模块 |
5.2.3 超高压食品灭菌设备承压系统设计模块 |
5.2.4 超高压食品灭菌设备施压系统设计模块 |
5.2.5 程序维护模块 |
5.3 程序运行案例 |
5.3.1 程序运行案例 |
5.3.2 结果对照 |
5.4 本章小结 |
总结与展望 |
总结 |
展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(9)新型型槽绕带容器的承力性能分析及试验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 压力容器的发展趋势 |
1.2 新型型槽绕带容器的研究发展 |
1.3 本文主要研究内容 |
1.4 本文研究的目的和意义 |
第二章 高压厚壁容器筒体制造技术及发展分析 |
2.1 高压厚壁容器筒体制造技术的发展历程 |
2.2 新型型槽绕带容器 |
2.2.1 结构组成及缠绕装置 |
2.2.2 结构特点 |
2.3 小结 |
第三章 新型型槽绕带容器的力学分析 |
3.1 组合筒体力学模型建立及基本假设 |
3.1.1 "山"形钢带 |
3.1.2 钢带层与内筒的轴向应力计算 |
3.1.3 钢带层与内筒的接触压力计算 |
3.1.4 内压作用下内筒环向和径向应力计算 |
3.1.5 内压作用下钢带层环向和径向应力计算 |
3.2 爆破压力的计算 |
3.2.1 环向爆破压力的计算 |
3.2.2 轴向爆破压力的计算 |
3.3 小结 |
第四章 新型型槽绕带容器的有限元模拟 |
4.1 有限元模拟方法 |
4.1.1 有限元方法简介 |
4.1.2 ANSYS软件简介及其分析流程 |
4.2 新型型槽绕带容器的结构分析 |
4.2.1 模型的单元选择 |
4.2.2 结构尺寸及材料性能 |
4.2.3 筒体模型及网格划分 |
4.2.4 接触对的建立及边界条件的施加 |
4.2.5 极限承载分析 |
4.2.6 极限加载过程中的应力变化云图 |
4.2.7 疲劳分析 |
4.3 小结 |
第五章 新型型槽绕带容器的爆破试验 |
5.1 实验模型的结构 |
5.2 实验准备及试验过程 |
5.2.1 试验容器表面处理 |
5.2.2 贴片 |
5.2.3 应变片、接线端子和导线的焊接 |
5.2.4 应变仪的连接 |
5.2.5 数据测量 |
5.3 数据处理及分析 |
5.4 容器爆破试验及结果分析 |
5.5 误差估算 |
5.6 实验容器有限元分析 |
5.6.1 模型及网格划分 |
5.6.2 极限载荷模拟分析 |
5.7 小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的学术论文 |
作者及导师简介 |
附件 |
(10)密封与强度双重约束条件下水下卡爪式锁紧机构设计理论(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
创新点 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 深水水下连接器技术发展现状 |
1.2.2 金属密封研究现状 |
1.2.3 毂座结构的轴对称变形研究现状 |
1.2.4 安装作业失效风险评价研究现状 |
1.3 本文研究思路与主要内容 |
第2章 透镜式金属密封结构理论设计方法研究 |
2.1 金属密封接触数学模型 |
2.1.1 物理模型 |
2.1.2 数学模型 |
2.1.3 满足密封及强度要求的结构设计准则 |
2.2 接触模型的验证 |
2.3 结构设计参数关系分析 |
2.4 本章小结 |
第3章 毂座结构的理论设计方法研究 |
3.1 毂座结构的关键设计参数选取 |
3.2 GB150标准设计方法 |
3.3 ASME标准设计方法 |
3.4 基于应力分析的设计方法 |
3.4.1 厚壁圆柱壳轴对称变形近似理论的应力公式 |
3.4.2 径向应力修正后的厚壁圆筒轴对称变形近似理论公式推导 |
3.5 设计方法对比 |
3.5.1 程序实施思路 |
3.5.2 算例分析 |
3.6 本章小结 |
第4章 锁紧机构参数优化设计方法研究 |
4.1 不同工况下锁紧机构力学传递模型的建立 |
4.1.1 预紧工况零部件受力分析 |
4.1.2 操作工况零部件受力分析 |
4.2 结构优化模型建立与实例分析 |
4.2.1 优化数学模型 |
4.2.2 工程实例分析 |
4.3 基于可靠性理论的优化模型 |
4.3.1 可靠性优化设计模型 |
4.3.2 可靠性基本理论 |
4.3.3 可靠性优化计算方法 |
4.3.4 基于SPMA单环法的可靠性优化模型求解 |
4.4 本章小结 |
第5章 水下连接器锁紧机构工程安装问题研究 |
5.1 安装偏差存在时的密封失效原因分析及控制措施 |
5.1.1 安装偏差存在情况下密封失效机理分析 |
5.1.2 安装偏差的控制措施 |
5.2 基于模糊风险矩阵法的安装作业风险分析 |
5.2.1 安装作业风险问题的分析思路 |
5.2.2 模糊风险矩阵法的建立 |
5.2.3 基于模糊风险矩阵法的安装作业风险评价 |
5.3 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
附录 A 毂座结构设计方法相关程序 |
附录 B 锁紧机构参数优化程序 |
致谢 |
个人简历、在学期间发表的学术论文及研究成果 |
学位论文数据集 |
四、双层套箍式厚壁压力容器环沟部位的应力状态(论文参考文献)
- [1]双层套箍式厚壁压力容器环沟部位的应力状态[J]. 刘人怀. 兰州大学学报, 1977(04)
- [2]内径2.1米加氢反应器试制成功[J]. 兰州石油机械研究所. 化工炼油机械通讯, 1976(03)
- [3]超高压静液强化用复合筒的理论与技术研究[D]. 赵孟军. 南京理工大学, 2019(01)
- [4]双层套箍式高压容器的三维弹性应力分析[J]. 钟正华,付衣铭,熊祝华. 固体力学学报, 1985(04)
- [5]超高压容器中的自增强理论的研究及应用[D]. 张于贤. 重庆大学, 2005(12)
- [6]自保护快速启闭式超高压海产品加工容器关键技术研究[D]. 马歆. 浙江大学, 2006(02)
- [7]板壳分析与应用[J]. 刘人怀. 中国工程科学, 2000(11)
- [8]超高压食品灭菌设备设计方法研究[D]. 汪言. 山东大学, 2021(12)
- [9]新型型槽绕带容器的承力性能分析及试验研究[D]. 马建. 北京化工大学, 2011(05)
- [10]密封与强度双重约束条件下水下卡爪式锁紧机构设计理论[D]. 张康. 中国石油大学(北京), 2017(02)