在役压力容器的可靠性分析

基于可靠性工程学中应力-强度干涉模型,采用一次二阶矩法,从常规设计的角度探讨了压力容器的失效概率问题,研究了无缺陷压力容器在不同变异系数条件下,按照常规确定性分析方法设计的压力容器可靠度的变化规律,发现材料屈服极限变异系数较钢材尺寸变异系数对压力容器可靠度的影响大,证明了可靠性理论在压力容器使用管理中的可应用性及其工程意义。     

化工压力容器脆断及其钢材选择

本文认为防止压力容器断裂必须从两方面预防,一方面是选用合适的钢材,以保证材料具有一定的冲击韧性,并使其脆性转变温度低于工作温度;另一方面尽最消除材料中产生的应力高度集中现象。还介绍了压力容器使用钢材的选择条件。     

碳纤维缠绕铝内衬储氢容器力学分析及优化控制

基于经典复合板理论与网格理论简化了纤维缠绕金属内衬压力容器模型,提出正交各向异性假设并认为材料处于线弹性,应力由纤维承受,忽略压力容器复合增强层的拉应力与切应力耦合作用,分别得到内外压作用时的应力计算公式。提出纤维预紧力控制方法,优化纤维缠绕金属内衬压力容器最终应力分布,通过实例模型验证了理论推导及方法的合理性。     

SA-508 Gr.3Cl.1钢应力松弛试验研究

采用日本新研制的钢材应力松弛测试装置,实现了钢材应力松弛的连续、带温测量并自动记录数据、绘制松弛曲线。本研究目的是测试压力容器用SA-508 Gr.3Cl.1低合金钢在高温条件下的应力松弛性能。试验结果为压力容器发生假想严重事故时的安全性与结构完整性分析提供了可靠的试验依据。     

高压设备的应力腐蚀及防腐措施

一、碳钢、低合金钢碳钢、低合金钢设备,在表1所示的环境中产生应力腐蚀裂纹。其中,由硫化物造成的裂纹,在压力容器里强度高的材料中,沿着由残余应力和内压力等造成的应力方向和与应力垂直的方向传播。即使没有外部应力,也有产生于钢材内部和与钢材表面平行传播的两种裂纹,前者是硫化物的应力腐蚀裂纹,后者是氢引起的裂纹。硫化物应力腐蚀裂纹,是由于腐蚀所产生的氢造成氢脆的缘故,     

压力容器壳体制造材料的检验与保护

本文所述压力容器壳体制造材料的检验与保护,是指压力容器制造厂对壳体材料,在采购、保管、发领、使用以及交付使用前或交付安装前的检验和保护。压力容器壳体材料（以下简称钢材）主要为钢板、钢管等,它们是压力容器主要受压元件。钢材的质量直接影响着压力容器的质量...     

铝内衬碳纤维复合材料压力容器非测地线缠绕与强度分析

本文对碳纤维缠绕复合材料压力容器进行了非测地线缠绕线型设计、有限元仿真和纤维缠绕与水压爆破实验。根据非测地轨迹确定了复合材料压力容器的最佳缠绕参数;采用有限元软件ABAQUS对其受压状态下的应力应变值进行分析,研究内压为35 MPa时压力容器的应力状态,并预测其爆破强度为92.2 MPa;缠绕实验在五轴数控缠绕机上进行,使用T800碳纤维制备了铝合金内衬复合材料压力容器,其纤维缠绕层共26层,缠绕完成后纤维排列整齐均匀,无滑纱现象。固化后其爆破压强为87.5 MPa,与仿真结果相对误差为5.1%,验证了仿真分析的可行性。     

纤维缠绕复合材料压力容器CAD/CAE/CAM一体化研究

本文用APDL参数设计语言编制的程序可同时进行压力容器缠绕过程的动态仿真模拟及应力分析,可将实际缠绕参数直接用于应力分析,分析后得到的仿真数据可直接用于数控缠绕机进行生产,实现了纤维缠绕复合材料压力容器CAD/CAE/CAM一体化.本文用微分几何理论推导出纤维缠绕复合材料压力容器的非测地线缠绕轨迹、包角方程及绕丝头运动方程.在应力分析过程中考虑了几何非线性和物理非线性.采用叠层的增量本构关系,以分段线性表示单层非线性应力-应变曲线,对损伤后引起的刚度降低进行了实验研究,实验特别研究了面内剪切破坏和层间剪切破坏对纵向弯曲刚度的影响.结果表明纤维缠绕复合材料压力容器损伤后,弯曲刚度的降低是影响轴向变形的重要因素.     

受内压复合材料压力容器最佳预紧力有限元分析

本文利用大型通用有限元分析软件ANSYS对受内压作用的碳纤维缠绕压力容器进行应力数值分析。结果表明,对压力容器施加预紧压力后,会使复合压力容器的内衬在工作压力下的应力显著降低,且应力分布趋于均匀,碳纤维材料的利用率得到提高,有效提高了复合材料压力容器的疲劳寿命。     

国产碳纤维缠绕铝内衬气瓶的缠绕设计及校核

本文选用中复神鹰碳纤维有限责任公司生产的SYT49碳纤维为增强材料,针对6.8L常规的复合材料压力容器进行了初步缠绕设计,完成了压力容器的制备,确定了SYT49碳纤维在复合气瓶缠绕领域的强度利用系数;利用有限元分析平台,通过建立模型完成了对该压力容器在最小爆破压力工况下的应力分析。结果表明:SYT49碳纤维的强度利用系数为0.82,与日本东丽T700S相当;应力分析情况与实际爆破结果相吻合,在验证设计的准确性同时,为碳纤维缠绕的设计提供了参考。