扁平绕带式高压容器的安全可靠性分析

通过对扁平绕带容器的可靠性和应用范围的分析，阐述了扁平绕带容器具有“只漏抑爆”的安全可靠性和显著的经济效益。     

新结构超高压容器的强度及实验研究

l问题的提出超高压容器在化学工业、石油化工、人造水晶、合成金钢石等静压处理、食品保鲜等领域都是不可缺少的关键设备。目前，超高压容器虽有单层、多层和框架绕丝等结构型式，但多层缩套超高压容器，若筒身较长，套合时就容易产生咬死现象，因而一般只适宜容器简身较短、容积较小的超高压容器；框架绕丝结构的超高压容器，其内筒受力较为合理，但容器的轴向力是通过框架绕丝结构来承担，对于容积较大的容器，整个框架就十分庞大，制造成本很高，故较难推广应用。实际上目前使用较多的还是单层结构的超高压容器，其结构虽较简单，但对材…     

扁平绕带式高压液氢容器的设计分析

高压液氢容器主要应用于航空航天领域，对扁平绕带式高压液氢容器的设计和制造进行了分析。该种液氢容器避免了厚环焊缝，具有优良的防脆断性能，制造工艺简单，是一种良好的低温容器结构形式。     

一类绕丝承压容器的强度分析

本文对单层绕丝容器的强度分析提出了一种新的方法。首先从缠绕分析入手,建立了分析的力学模型,将问题等价于正交异性薄柱壳与广义平面应变的厚壁筒的“套合”问题。然后给出了正交异性薄柱壳的解析解,并据此对绕丝容器进行了弹性与弹塑性分析,得到了相应的极限压力表达式。分析结果与实验数据的比较是令人满意的。     

大型高压容器的结构优化

陈述了扁平绕带容器的特点,指出了大型高压容器的优化结构及其发展趋势。     

船用冷却设备的环境适应性研究

由于船用冷却设备特殊的使用环境,使得其环境适应性问题比较突出。文中分析了机械环境、气候环境及电磁环境等因素对船用冷却设备性能和可靠性的影响,详细讨论了提高冷却设备环境适应性的措施,包括电磁兼容设计、三防设计、加固设计、隔振缓冲设计、弃件和腐蚀裕度设计等,整体提升船用冷却设备的质量及环境适应性。     

新型的低温液氢（液氧）容器结构

本文通过对低温高压液氢容器有关结构的分析和方案比较，提出了采用全不锈钢扁平绕带结构作为内容器的低温高压液氢容器的新结构。该结构不仅安全可靠，制造成本低，而且也适合于液氧容器。     

新型低温高压液氢(液氧)容器的制造工艺

介绍了一种新型的全不锈钢扁平绕带式低温高压液氢（液氧）容器的制造工艺,该容器不仅制造简单,经济,而且使用安全可靠。     

承压圆筒爆破强度预测公式的精度和稳定性

为给选择公式或拓展公式应用范围提供依据,应用概率论知识和数理统计理论,建立了公式稳定性与精度的比较与评价方法.基于承压圆筒实际爆破压力与有关公式计算值之比是基本符合正态分布随机变量的研究,从分布参数波动范围的变化系数比较与评价公式稳定性,从分布参数取值区间的重合度比较与评价公式精度.在双侧置信度98％时和公式的应用范围内,比较与评价了中径公式、特雷斯卡公式、福贝尔公式与流变应力公式的稳定性和精度.研究表明:(1)稳定性与精度不降低是选择公式或拓展公式应用范围的基本条件;(2)对于单层承压圆筒,中径公式的实测爆破压力应用范围,可由标准规定的不超过105 MPa拓展到不超过329.6 MPa,公式的稳定性明显提高且精度不降低;特雷斯卡公式的实测爆破压力应用范围,可由标准规定的位于91.0 MPa～300 MPa之间拓展到不超过329.6 MPa,公式的稳定性明显提高且精度不降低;在实测爆破压力不超过329.6 MPa时,中径公式与特雷斯卡公式的稳定性与精度无显著差异;在流变应力公式的应用范围为实测爆破压力不低于220 MPa,以及福贝尔公式的应用范围为实测爆破压力不低于250 MPa时,两个公式的精度没有明显差异,流变应力公式的稳定性明显比福贝尔公式好;当中径公式或特雷斯卡公式应用范围为实测爆破压力不超过329.6 MPa,以及流变应力公式的应用范围为实测爆破压力不低于220 MPa时,中径公式或特雷斯卡公式的稳定性明显比流变应力公式的好,精度也高于流变应力公式.(3)对于实测爆破压力不超过209.7 MPa的扁平绕带式压力容器,中径公式的精度和稳定性比单层承压圆筒爆破压力的4个预测公式低.     

基于P&B与TRIZ的产品适应性设计研究及其应用

提出了一种基于P&B与TRIZ的产品适应性设计模型,采用P&B系统化设计方法结合TRIZ分析工具解决冲突的方法和原理,对需改进的问题寻找解决思路,通过较完整的流程,最终完成设备的适应性设计。并将该模型应用于垂直式垃圾中转站的适应性设计中,工程实践证明其效果良好。     

单层厚壁内压圆筒设计公式改进效果的可靠性研究

改进设计公式是提高设计公式精度的重要方法。均值与变异系数是分析设计公式精度的基础。分析比较相同设计公式在不同应用范围时的精度,或者分析比较不同设计公式在相同或不同应用范围时的精度,是评价设计公式改进效果的重要内容。建立设计公式改进效果的评价指标与方法,是选择和确定设计公式的重要依据。采用强度-载荷干涉模型,建立了比较单层厚壁圆筒爆破强度设计公式改进效果的可靠性评价指标和方法。在相同或不同应用范围时,分析比较了单层厚壁圆筒爆破强度四个计算公式的改进效果,可供工程设计人员在选择和确定设计公式时参考。     

超前支架速度、压力稳定切换控制策略研究

考虑到综掘巷道液压迈步式超前支架的工作原理,以及超前支架在支撑过程的实际工作特点,以提高支护效率、减小超前支架在支撑过程对顶板扰动影响为控制目标,研究一种超前支架速度、压力复合控制方法。该种控制方法采用伺服电机直驱定量泵代替传统电液比例阀进行速度、压力控制,使用模糊滑模变结构算法作为其控制策略。理论分析与实验结果表明,相比传统速度、压力控制方法,研究的控制方法能够减小从速度控制到压力控制时,超前支架对巷道顶板的冲击,提高支护效率,为综掘巷道液压迈步式超前支架装备的研发及控制策略的研究提供理论依据。     

集输压力容器斜接管裂纹萌生寿命和可靠性研究

针对海洋石油平台集输压力容器管理体系的需要,采用有限元软件Ansys及局部缺口应力应变方法对集输系统最为薄弱的斜接结构进行研究,给出裂纹萌生预测和可靠性的计算方法,并对60度斜接管进行裂纹萌生预测和可靠性计算以作为示例。研究裂纹萌生发生的部位,对影响裂纹萌生预测结果的无量纲参数如接管倾斜角、开孔率、筒体与接管的厚度比、筒体的径厚比进行结构参数研究。研究表明,局部应力应变法由于只需要承压材料的应变特性数据、结构的疲劳缺口系数和应力应变加载史,因此可以很好地适用于有真实焊缝影响或多荷载联合作用情况下的裂纹萌生预测;在简化的斜接管模型中,裂纹萌生始终发生在内相贯线的锐角侧,为真实情况下裂纹的寻找缩小了范围;小倾斜角、大开孔率、大厚度比和大径厚比将降低斜接结构裂纹萌生寿命,其中当倾斜角为30度时造成的不利影响尤为显著;考虑到局部缺口应力应变法所固有的分散性,提出的预测具有一定可靠度的斜接管裂纹萌生的方法是一种简单有效的方法。其研究结果为制定和优化海洋石油平台集输压力容器检修策略提供了一定的参考。     

光学设备滑架优化设计及强度验证研究

以一种光学设备滑架部件为例,分析了滑架轴承和滑杆相对运动时滑杆存在的严重磨损问题。通过对现有滑动结构失效的分析,对滑动结构进行了多方面优化研究,得出滑动结构的优化设计方案,并设计了新的滑动结构。对新结构的实际使用寿命进行实践验证,结果表明新的滑动结构可有效减少滑杆的磨损。     

RESEARCH PROGRESS ON STRUCTURAL FATIGUE RELIABILITY DESIGN AND ANALYSIS METHODS OF CHINESE RAILWAY VEHICLES

A state-of-art review is given to the new advances on fatigue reliability design and analysis methods of Chinese railway vehicle's structures.First,the structures are subject to a complicated random fatigue stressing history and this history should be determined by combining dynamic simula- tion and on-line inspection.Second,the random fatigue constitutions belong to an intrinsic fatigue phenomenon and a probabilistic model is developed to well describe them with two measurements of survival probability and confidence,similar model is also presented for the random stress-life rela- tions and extrapolated appropriately into long fatigue life regime.Third,concept of the fatigue limit should be understood as the fatigue strength at a given fatigue life and a so-called local Basquin model method is proposed for measuring the random strengths.In addition,drawing and application methods of the Goodman-Smith diagram for integrally characterizing the random fatigue strengths are established in terms of ten kilometers.Fourth,a reliability stress-based method is constructed with a consideration of the random constitutive relations.These new advances form a new frame work for railway fatigue reliability design and analysis.     

随机应力模糊强度时模糊可靠性计算理论的等价性研究

从数学上对现有的两种随机应力模糊强度的模糊可靠性计算理论的等价性予以证明,即加权平均法和模糊事件概率法足等价的。分析二者共同具有的理论实质,是将模糊强度的隶属函数归一化,即隶属函数乘以某一系数使可将模糊强度转化成名义随机强度,而待求的模糊可靠度就等于随机应力小于名义随机强度的概率。根据已有文献对加权平均法和随机阈值仿真法等价的证明,获得现有关于随机应力模糊强度的模糊可靠性计算理论的三种计算方法是相互等价的结论。     

基于模糊可靠度的深海高压密封舱优化设计

为了减轻深海高压密封舱的重量,提出基于模糊可靠度的优化设计方法.该方法采用最小强度和最大工作应力模糊可靠度计算理论, 以密封舱的可靠度为1和最小壁厚为优化设计目标,通过有限元计算求取密封舱工作时最大应力隶属函数曲线的分布参数,根据材料的变异特性求取密封舱最小强度隶属函数曲线的分布参数.理论计算和实验结果表明,采用该方法可以有效减轻密封舱的重量.     

基于模糊可靠度的薄壁外压容器稳定性设计

应用数理统计方法,对钢制薄壁外压球形封头稳定性的不确定性特征进行分析.基于信息熵中模糊性度量与随机性度量相等可实现模糊变量等效随机变量的原理,将钢制薄壁外压容器的模糊临界失稳强度和模糊载荷分别等效为随机强度和随机载荷,讨论按我国标准设计与制造的钢制薄壁外压容器稳定性的模糊可靠度;从控制钢制薄壁外压容器稳定性在正常操作与...     

SDAAC—CIMS设计和实施中关键技术的研究

分析了上海德尔福汽车空调系统有限公司的生产经营现状及生产特点 ,给出了SDAAC-CIMS应用工程总体目标和体系结构 ,指出了SDAAC -CIMS设计和实施中的几个关键技术问题 ,并提出了解决这些问题的方法及途径。     

采煤机截割部动力学特性及可靠性研究

以煤岩截割理论为依据,模拟了截割过程中滚筒的负载特性;以多柔体动力学为理论依据,建立了截割部的刚柔耦合模型,通过Adams对调高过程进行模拟,得到各铰耳处的负载响应情况;并利用Workbench得到了调高过程中铰耳受力最大时摇臂的应力分布情况;以线性累积损伤法则为理论依据,利用Workbanch对摇臂的疲劳寿命进行估算,验证了可靠性分析及负载响应分析的结果。为研究采煤机截割部的动力学特性及可靠性提供了新的方法。