储汽筒椭圆形封头及人孔结构应力和疲劳分析

本文采用二维轴对称有限元模型计算了储汽筒封头及人孔结构在设计工况下的应力分布，运行工况下温度场以及内压和热压力耦合作用下的应力分布，并对其作了疲劳分析。同时对三维计算模型用二维轴对称模型在设计工况下的计算结果进行了比较，验证了二维轴对称模型的保守性。并按照《钢制压力容器－分析设计标准》（ＪＢ４７４２－９５）进行 力和疲劳评定。     

钢制压力容器椭圆封头的加工

冲压是通过模具对板料施加外力,使之产生塑性变形或分离,从而获得一定尺寸,形状和性能的零件的加工方法。冲压加工的应用范围很广,不仅能制造很小的仪表零件,也能制造如汽车大梁等大型零件;不仅能制造一般精度和形状的零件,而且也能制造精密且复杂形状的零件。 冲压件在形状和尺寸精度方面互换性较好,可以满足一般的装配使用要求,并且经过塑性变形,金属的内部组织得到改善,机械强度有所提高,具有重量轻,刚度好,精度高和外表光滑美观等特点。这种加工方法,在加工压力容器的配件上应用甚广。     

仿生蛋形封头屈曲对比分析

封头作为耐压壳的重要组成部分,常用于密闭柱形、锥形结构的端部,它的质量直接关系到潜水器的安全性和结构完整性。对深海蝶形密封保护罩设计进行研究,对比分析了蛋形封头、蝶形封头以及球形封头在相同工况条件下,其强度和稳定性特性;从而得出仿生蛋形封头在实际工程应用中的实用性。结果表明,蛋形封头综合性能最优,是千米水深耐压封头设计的有效选择。     

基于Ansys的矩形加筋平盖封头强度评定

将有限元方法与分析设计相结合,利用有限元分析软件Ansys对一种矩形加筋平盖封头进行强度评定。本文首先介绍瓶盖封头结构的改进。然后建立有限元模型,并进行应力求解。结果表明,此加筋平盖封头满足强度要求,与普通平盖封头相比,减小了平盖的厚度,降低了结构总重量,对平盖封头的结构改进设计具有一定指导作用。     

深潜器新型端部鞍形封头的应力解析分析

鞍形封头作为一种深潜器新型的端部封头,由圆球壳、环壳和连接二者的强力加强环组成。文章提出了这种鞍形封头在静水压力作用下的应力分析解析方法。根据加强环与球壳、环壳连接处的变形协调条件,依据旋转壳的有矩理论,利用力法计算得到连接处的弯曲内力,然后推导出整个鞍形封头应力分布的封闭解析解。为了验证所提出的理论方法的有效性,针对一个典型的鞍形封头分别用理论法和有限元软件ANSYS进行了应力分析,并将各种应力值进行了比较。比较结果表明,理论结果与有限元结果吻合,文中所提出的理论方法可以用来准确地计算鞍形封头的各种应力,这将有助于这种结构的强度分析与优化设计。     

椭圆封头的展开

椭圆封头尤其是标准型椭圆封头,由于具有受力合理、模压易成型、制造简单等优点,因此被广泛应用于高压和低压容器。封头通常是经过热加工制造的。如果粗略地估计封头毛坯尺寸,过大的尺寸不但浪费原材料,而且不易模压,因为封头模压冷却时不能过多地收缩周长,造成直边部分皱皮而无法使用。过小的尺寸使封头无直边或很小的直边,因而封头与筒体对接造成困难,直接影响产品的质量。下面介绍几种标准型椭圆封头的展开公式,以估算封头毛坯的直径φ。     

椭圆形沉箱浮游稳定的计算法

在矩形箱格的矩形沉箱和扇形箱格之圆形沉箱的浮游稳定计算原理的基础上,对二种类型椭圆沉箱两端半圆段内不同几何形状的箱格之自身对称轴的惯性矩,经图形转轴公式和平行移动公式转换,并经数学推导得到对椭圆形沉箱纵向形心轴平行的箱格自身形心轴的惯性矩i及其之和Σi的计算式,从而解决了椭圆形沉箱浮游稳定计算的问题。     

椭圆形容器内液面的晃动

本文应用Ｌagrane法，讨论由于椭圆形容器在水平面内突然起动而产生的液面晃动问题，起动时间t《１，该问题是一个非线性水波问题，本文得到了液面晃动的解析解。     

椭圆形舱口角隅的疲劳强度研究

基于《钢质海船入级规范》以及《船体结构疲劳强度评估指南》对椭圆形舱口角隅的相关规定,应用自主开发的椭圆形舱口角隅网格自动划分系统,创建不同尺寸与板厚的椭圆形角隅细化模型,利用MSC.Patran有限元软件对该区域进行疲劳计算,分析其边缘热点应力,从而得出角隅尺寸、板厚对角隅疲劳强度热点应力的影响规律。     

椭圆形舱口角隅有限元网格自动划分研究

针对椭圆形舱口角隅网格的自动划分方法,采用MSC.Patran二次开发语言PCL,编制了椭圆形舱口角隅网格的自动划分系统。应用此系统对多个不同尺寸的椭圆形角隅进行了热点应力分析,并且将其与相应尺寸的圆形角隅热点应力作了比较。计算结果表明:椭圆形舱口角隅自由边处的热点应力比圆形舱口角隅处小得多。     

椭圆形排放口水下航行器热射流特征仿真对比

为研究排放口结构对水下航行器热射流的影响，以椭圆形排放口结构为重点，建立不同半径比的椭圆形排放口仿真模型，采用计算流体动力学方法对不同半径比椭圆形排放口水下航行器的热射流特征进行研究。计算结果表明：当椭圆形排放口的半径比发生变化时，其热射流温度衰减特征和水面红外特征变化明显，其中结构2椭圆形排放口的热射流浮升高度和水面最高峰值温度的下降幅度最大，水面纵向扩散最大距离抑制效果明显。     

加强船舶管系的管理

管路是船舶运行的“血管”，往往由于管路生锈或垃圾未彻底清除而造成重大质量事故。本文就管系封头管理这一环节的重要性作了阐述，并针对管理混乱的局面，制定相应的规章制度，在实践中不断完善，力求走上良性有序的管理轨道。     

预应力空心板的模板工艺改进

针对桥梁预应力空心板特点，改进模板工艺，拓展了模板加固的方法和思路，从而提高了构件的外观质量。     

基于FLUENT CFD的椭圆形水下滑翔器伯努利方程验证

利用软件FLUENT CFD对某椭圆形滑翔器不同来流速度进行数值模拟,并且运用流体力学中的伯努利方程对椭圆形浮标周围物理场进行验证。结果表明,椭圆形水下滑翔器周围流场中,在同一条流线上各点的单位重量流体所具有的总机械能近似相等,即一条流线上不同点的动能、压力能、位置势能之和是一个定值,并且误差不超过3%,从而验证了伯努利方程在全流场流线的任何一点上均成立。通过数值模拟验证伯努利方程,可知椭圆形水下滑翔器满足一般的水动力性能要求。     

防城港某码头工程椭圆形沉箱浮游稳定性研究及应用

本文主要是对泊位工程内的沉箱结构稳定性展开深入、全面的研究分析,先对矩形沉箱、圆形沉箱的浮游稳定性进行研究分析,基于此,分解椭圆形沉箱,使用标准化的几何计算式对其进行转换,利用几何与案例进行推导,获取到椭圆形沉箱的惯性矩i及其之和Σi的计算表达式,利用该表达式来计算出椭圆形沉箱的浮游稳定性,并成功应用在防城港某码头工程的椭圆形沉箱安装中,为同行从业者提供一定的参考价值,为推广大型椭圆沉箱的应用提供了可行的依据。     

均布外压作用下蛋形仿生封头屈曲特性

本文深入研究了304不锈钢制蛋形封头在均布外压作用下的屈曲特性。设计了一种蛋形仿生封头,采用冲压成型技术,制作了5个底部直径160 mm、高121 mm的试验模型;在此基础上,对各模型进行轮廓扫描、超声测厚以及静水压力测试,研究其屈曲载荷和失稳模式;根据扫描和测厚结果,对试验封头进行非线性屈曲数值分析,与试验结果吻合良好。此外,对比分析了蛋形封头和球形封头屈曲特性,表明蛋形封头具有良好的抗压能力,对材料塑性和形状缺陷的敏感性低。