开孔处应力集中系数的简化计算

由于各种工业和结构的要求,不可避免地要在压力容器上开孔并安装接管,开孔必然会造成器壁强度的削弱,其削弱程度的大小可通过应力集中系数的大小来体现。通过对平板上开小圆孔边缘处的应力计算分析,得出开孔处应力集中系数的简便计算方法。运用该方法可以准确的计算出球壳以及圆柱壳等壳体上开圆孔的应力集中系数,确定危险位置及应力的大小,为确保压力容器的安全提供必要的条件。     

基于数字图像相关方法的拉应力作用下圆孔受力分析

采用超高速数字图像相关实验系统和电子万能试验机加载设备,进行了含有圆孔试件的单轴拉伸试验,对圆孔孔边的应力分布情况以及应力集中系数进行了研究,同时利用ABAQUS进行了相同实验条件下的数值模拟。实验结果表明:试件模型受载后圆孔孔边发生了明显的应力集中现象,并通过设置测试点,详细地描述了孔边的应力集中现象,同时给出了拟合曲线与公式。ABAQUS有限元软件模拟计算的孔边最大应力集中系数K=2.99,与理论值K=3相比具有很高的吻合度。数字图像相关方法实验数据拟合公式得出的K=2.69,与理论值K=3存在一定的误差,但具有较高的参考性。     

筒壁开小孔的厚壁圆筒形构件的疲劳强度及合理开孔结构

对筒壁开小圆孔的厚壁圆筒疲劳强度进行了试验研究，得出了不同开孔结构（垂直开孔、斜开孔和切向开孔）的开孔疲劳强度影响系数；分析计算了厚壁圆筒开小孔时的应力集中系数；分析比较了开孔应力集中系数与开孔疲劳强度影响系数间的关系；提出了厚壁圆筒形构件筒壁开孔的合理结构形式。     

有圆孔的玻璃增强塑料层板的疲劳断裂机理

1.前言 近来,对玻璃增强塑料层板的疲劳特性已有过一些研究。但是对于有圆孔的玻璃增强塑料展板的疲劳破坏机理还没有明确的解析。 K.H.Boller,在对玻璃增强塑料层板(以下简写为:GRP层板—译者)实验研究中,报导了在一般情况下,由于试体出现了孔隙,而导致疲劳寿命的减少。Kawada等人取得了下列的实验成果:当应力集中系数小,GRP层板的疲劳寿命也低。GRP层板的应力集中系数和疲劳寿命的关系和金属正好相反。然而,这一有意义的现象,在上面提到过的工作之前,理论上还没有得到     

碳化塔开孔补强计算过程的简化

<正> 碳化塔是小化肥生产中的主要设备之一。由于生产工艺的要求,筒体上连接有多排非径向接管,如图(1)所示,其特点是: (1)开孔直径较大; (2)孔间中心距小,斜向相邻两孔应力集中互有影响; (3)开孔中心线与筒体半径不一致,故属非径向开孔。     

超声波气体流量计降噪整流器优化设计

通过建立装置三维模型,运用Ansys对超声波气体流量计的降噪整流装置结构模型进行流场分析,从而实现对整流器的优化设计。通过模拟研究,发现当降噪单元的前挡板、后挡板、挡圈的直径分别为70、70、60mm,且整流单元的一级整流管束圆孔和二级整流管束圆孔的主孔、隙孔直径分别为3. 0、3. 0mm和3. 5、3. 2mm,长度分别为20、40mm时,出口处的气体流速不均匀性可以降低至0. 872。该结构显著提高了超声波气体流量计的整体性能。     

圆形补片尺寸对飞机蒙皮胶接修理效果的影响

采用三维弹塑性有限元法对飞机蒙皮胶接修理进行了分析,重点研究了圆形补片直径和厚度尺寸变化对结构承载能力的影响。结果表明,圆形补片厚度和补片直径对飞机蒙皮修理后的承载能力有很大影响;在其他工艺条件不变的前提下,补片的直径为圆孔直径的2倍且厚度为蒙皮厚度的60％左右时,修理结构的承载能力达到最大值、该结论对飞机结构平时修理和战时应急修理具有一定的参考价值。     

含凹坑缺陷的推进剂储存容器安全性评价

利用ANSYS有限元分析软件对含凹坑缺陷推进剂储存容器的安全性进行评价,通过建立球形凹坑缺陷模型,分别研究了不同缺陷直径和缺陷深度下,缺陷部位的等效应力分布规律,并对补强后的凹坑缺陷位置的最大等效应力进行了分析。研究结果表明,凹坑缺陷部位均出现了应力集中现象,且随着缺陷直径和深度的增加,最大等效应力均出现增大趋势;缺陷深度对最大等效应力的影响程度要高于缺陷直径,占主导作用;采取补强措施可以有效降低凹坑附近的应力集中现象。该结论为推进剂储存容器的安全评定提供了理论依据,也为容器的保养和维护维修提供了理论支持。     

SAPMAC法生长大尺寸蓝宝石晶体的碎裂分析

在SAPMAC法晶体生长过程中常常出现晶体开裂现象,导致试验失败;根据裂纹萌生的位置、扩展程度可将其概括为全开裂(粉碎性开裂)和体内开裂(节理面开裂)两种开裂形态.研究结果表明:引起晶体开裂的主要原因是晶体内部由温度分布不均匀所引起的热应力,晶体内热应力与系统温度梯度、晶体热膨胀系数及晶体直径成正比;过快的晶体生长速率和过快的冷却速率,将会引起晶体内部整体热应力过大,造成晶体整体碎裂;在晶体直径突变及包裹物边缘位置易产生应力集中,微裂纹在应力集中位置萌生,并沿薄弱的(11-20)或(01-12)面扩展,造成晶体局部开裂.本实验室通过设计合理而稳定的温场、优化晶体生长工艺及退火处理等方法,较好地解决了蓝宝石晶体的开裂问题,生长了直径达240 mm的大尺寸蓝宝石晶体.     

含圆孔双压电陶瓷的动态性能研究

采用Green函数法研究界面附近含圆形孔洞的两半无限压电陶瓷对SH波的散射问题。首先利用复变函数和多极坐标的方法构造出适合于本文问题的位移Green函数和电场Green函数。然后利用契合思想,根据界面上的连续性条件建立起求解问题的第一类Fredholm型积分方程。得到了孔边周向剪应力动应力集中系数的解析表达式。最后作为算例,给出了界面两侧圆孔的两组动应力集中系数的计算结果图并进行了讨论。     

针刺对含圆孔复合材料力学性能的影响分析(英文)

虽然纤维增强塑料复合材料在很多领域,如,飞行器工业,汽车工业,造船工业和房屋建造等方面得到了广泛的应用,但是由于其破坏行为的复杂性,使其应用和设计受到了限制。含孔复合材料的性能已经成为研究的一个热点。本研究通过引进针刺工艺以提高含孔玻璃纤维增强塑料复合材料的性能。该工艺不仅降低了层间纤维的距离同时也引入了垂直于板材的刺入纤维。本文使用直径为10mm的钻头来制备复合材料上的圆孔。文中通过对比普通玻璃纤维毡复合材料和经过针刺后玻璃纤维毡复合材料的性能,分析了破坏行为和拉伸性能的差异性,并通过利用MSC-Marc的有限元分析对比了两种材料对于圆孔的敏感性。研究表明,经过针刺后制成的玻璃纤维毡复合材料对于圆孔的敏感性相对较低。     

开孔球罐的应力分析

利用解析法和有限元法(借助于ANSYS软件),对开圆孔的球罐进行应力分析.分别分析了球罐上同一位置不同半径的开孔和不同位置相同半径的开孔对应力集中的影响规律.结果发现,2种方法的结果比较接近;同时得出了一些结论,对合理的开孔提出了一些基本原则.     

多异形有色毛型聚酯复合变形丝的生产工艺

采用全拉伸丝(FDY)与拉伸变形丝(DTY)复合的工艺路线,生产出一种以圆孔异孔径FDY为芯丝、五叶形细旦DTY为皮丝的异形截面、异纤度的多异形有色毛型卷曲聚酯变形丝(复合DTY)。详细论述了圆孔异孔径FDY、五叶形有色预取向丝(POY)及复合DTY的工艺流程和主要工艺参数。最终,复合DTY的规格为285 dtex/122 f。该复合DTY的物理指标优良,异形度良好,满足高端市场的需求。     

流化床冷模布风板数值模拟研究

利用计算流体动力学(CFD)软件包fluent,研究流化床反应器中的气流通过冷模布风板时压降过大的问题。采用正交数值模拟仿真实验对不同的开孔形式和不同的开孔直径进行研究,分析了流化床内的速度场、压力场,确定出:(1)布风板开孔直径越小,压降越大,但流化床内的速度场越容易达到稳定;(2)布风板中心处尽量不要开孔;(3)布风板开孔直径相同时,排列方式为等边三角形比正方形时压降更小。     

螺栓光杆部位表面裂纹应力集中有限元分析

针对某石化厂浮头式换热器小浮头勾圈与法兰的连接螺栓的断裂情况,对圆柱体表面裂纹边缘的应力情况进行了有限元分析,探讨了裂纹长度对裂纹边缘应力分布的影响,并得到应力集中不明显的临界a值与螺栓直径D的关系。     

玻璃钢低频疲劳度的研究

对玻璃布和玻璃毡交替铺放的玻璃钢,钻有圆孔的试样,进行了10,000次低频疲劳试验,得到如下的结果: (1)S—N曲线在半对数坐标上呈现为直线; (2)各试样的S—N曲线大体上平行。S—N曲线的斜率随着圆孔半径的增加而稍有减少。 (3)在本试验范围内,拉伸强度和疲劳强度也随圆孔半径增加而降低。     

镀件曲率对银镀层厚度测量准确度的影响

为了研究零部件曲率对其表面镀银层厚度测量的影响,分别采用便携式X射线测厚仪(准直器直径5 mm和3 mm)、台式X射线测厚仪(准直器直径0.3 mm)以及扫描电镜测量银镀层厚度。结果表明,零件的曲率越小(即曲率半径越大),使用便携式X射线测厚仪测量银镀层厚度的准确度就越高。曲率较大时,测厚仪的准直器直径越小,银镀层厚度测量的准确度越高。     

安全,节能及环境保护

20045329将纤维素废料转化成纳米纤维FreyM.;AdvancedCompositesBulletin,2003,(11),p.8(英)康奈尔大学正在研究用低成本制造高强纳米纤维。该纳米纤维由电纺技术以普通纤维素和以溶解纤维素的新溶液制成。该技术用电导而不是用机械力来制造纤维。纤维直径小于100nm,比用普通纺丝设备制造的纤维小千倍。该纤维可用于工业滤材。(李莎)废料综合利用纤维素纤维纳米     

热料埋刮板输送机电气保护应用浅析

介绍了硫酸生产热料埋刮板输送机电气保护系统工作原理及存在问题，通过缩小测速圆孔直径、增加测速圆孔数量及重新设置电机多功能保护器电气保护参数等措施，避免了电气保护系统没有动作或动作滞后现象，从而保证了热料埋刮板输送机的正常运行。     

大双螺旋稳压器喷雾头阻力特性数值分析研究

通过计算流体力学(CFD)方法,研究了大双螺旋稳压器喷雾头内部的流动情况,分析了小混合室、大混合室的结构和螺旋流道螺旋角对喷雾头流量系数的影响。通过分析得到,混合室结构中,最终影响流量系数的因素为混合室的出口直径;小混合室出口直径越大,流量系数越大;大混合室出口直径越大,流量系数越小;在所研究的范围内,大混合室出口直径对流量系数的影响更明显;内、外芯螺旋流道的螺旋角越大,流量系数越大。