国产核电厂蒸汽发生器下封头接管区模拟装置承受循环载荷能力的试验

国产核电厂蒸汽发生器下封头群孔接管区具有应力分布复杂、焊接施工条件差的特点。为考核其承受循环载荷的能力，设计制造了与实物相似的模拟试验装置，根据核电厂运行寿命期内的载荷特点，确定了模拟试验装置的试验载荷与试验循环数。循环加载试验的结果表明，蒸汽发生器下封头群孔接管区承受循环载荷的能力在寿命期内是符合要求的。     

溶液罐封头偏置接管应力有限元分析

为了分析带偏置接管的溶液罐封头局部区域的应力分布,对该特殊结构进行三维有限元分析,并且采用分析设计方法对该封头进行强度评定。计算结果显示,最大应力发生在封头接管的边缘焊缝处,在此基础上分别在不考虑焊缝结构和增大局部载荷的条件下进行计算和分析,并对结果进行比较,得到相应情况下的应力分布,为工程设计和应力分析提供参考。     

周向斜接管容器弹性应力的试验

采用电测试验法对具有正交接管及25°周向斜接管圆柱形容器在接管横向弯矩载荷作用下的强度性能进行了研究.实验考察了模型的弹性应力分布、应力集中范围、变形特征、应力比等.试验结果表明,容器在接管横向弯矩作用下,筒体-接管横向截面为危险截面,横向截面受拉侧根部为最危险点;正交接管容器J1的应力比与分别承受2种方向接管横向载荷的25°周向斜接管容器J2和J3的应力比相比,模型J2的应力比最大,J1的应力比次之,J3的应力比最小.     

复合载荷圆柱壳径向接管极限载荷参数化分析

采用正交试验设计方法,设计了48组不同几何参数的带径向接管圆柱壳模型,利用有限元分析软件ANSYS对模型进行模拟计算,求得模型在内压与接管纵向弯矩联合作用下的极限载荷,由回归分析法得到复合载荷作用下圆柱壳接管结构极限载荷关系的经验方程。采用有限元计算结果对经验方程进行验证和应用,证明了回归方程和研究方法是可靠的,可用于求解内压与接管纵向弯矩联合作用下圆柱壳接管结构的极限承载能力,为快速求解载荷联合作用下圆柱壳接管结构的极限承载能力提供了研究方向。     

球形封头接管结构的安全评定与优化

球形封头开孔接管结构是压力容器常用结构之一,由于在封头与接管连接区域会产生应力集中,是压力容器失效的源头。基于ANSYS软件中的APDL语言建立了球形封头与接管连接结构的有限元模型,对该结构在内压和管道外载荷作用下进行了强度分析,并基于JB 4732标准对其进行安全评定,结果发现接管N2与球形封头连接区域的应力不能满足强度要求。基于此,提出了满足强度要求的优化结构,为工程上此结构的设计提供了一定参考依据。     

压力容器开孔和接管设计的探讨

压力容器开孔和接管设计依据国内外大量的理论和科学实验研究工作。近几年来,对接管与壳体联接处在承受外力和外部弯矩所产生的局部应力,大部分采用WRC Bulletin No.107的方法来计算,关键设备还用有限元的方法详细计算每个部位的应力。由于开孔和接管是容器应力复杂的部位,很多事故就起源在此部位。     

ASME Ⅷ-1规范压力容器设计——低内压小直径空气储罐接管颈部厚度计算

在ASMEⅧ-1规范中,接管颈部厚度要根据内压或外压进行计算。同时,还要考虑外部载荷对接管的影响,以及筒体或封头在接管处的厚度。此外,还应满足接管最小厚度要求。本文对低内压小直径空气储罐接管颈部厚度有关计算进行了分析,并给出了一般性结论。     

压力容器弯头引出接管管道外荷载转化

压力容器除了承受介质内压外,在接管上还承受着由管道传递过来的外部载荷。由于接管和壳体连接结构的不连续,这些外部载荷通常在接管根部产生较高的局部应力,叠加在由内压产生的薄膜应力之上,影响着压力容器的安全。因此,设计时需要对这些外载荷进行核算。对于径向接管,可以根据力学模型直接确定载荷数据,但是对带有弯头的非径向接管,应通过力的平移定理将载荷转化,以保证力学模型中设计输入的准确性。     

带接管载荷的法兰及其紧固件的选用和计算

设备与系统管道采用法兰连接时,应考虑由地震、温度和管线自重引起的载荷对设备接管法兰的影响,这使得法兰的设计变得复杂。通过将接管载荷转化为内压,根据计算出的等效压力选择相应的法兰、垫片及其紧固件;最后利用Lansys软件进行法兰强度的校核。此方法为化工机械设备接管法兰的选择和计算提供了理论参考。     

管道对压力容器接管的反作用力

当与容器连接的管道膨胀或收缩时,连接接管将受到管道所产生的各种力和力矩的作用。本文介绍了一种快速计算方法以确定容器和接管的强度是否能够承受这些载荷。     

复合材料圆管弯曲强度研究

对两组不同支距(100,200,300,400,500mm),在管芯加与不加塞子情况下的纤维增强复合材料圆管进行了弯曲试验。结果显示加与不加塞子,对圆管的弯曲强度的试验结果影响很大。对于所测试的玻璃纤维增强复合材料圆管,管芯不加塞子情况下的纤维增强复合材料圆管的弯曲强度约为加塞时的42%～60%,试验结果离散性较加塞时高出2%～4%。为探索一种合理的复合材料圆管弯曲性能的评价方法,本文对此现象进行了分析,建立了复合材料圆管弯曲强度模型,并采用修正的Hill平面应力准则给出了加与不加塞子情况下两者弯曲强度之间的关系。理论计算结果与测试值符合得很好,表明可以采用管芯加塞弯曲实验方法,再利用本文所建立的关系获得复合材料圆管较真实的弯曲强度。     

回转锥筒干燥设备测试的研究

通过对传统的筒体强度计算方法的分析,并对几个典型回转锥筒筒体应力的测试,比较实测应力值与理论计算值之间的定量关系,提出综合系数法（笔者命名）,使回转锥筒筒体强度计算更接近实际的计算方法。     

加热炉固定式炉管管排结构弯曲变形的研究

本文分析了某加热炉固定式炉管管排产生轴向弯曲变形的原因，提出炉管改进意见，并已在生产中实施。     

波形膨胀节的综合效应

本文通过数值计算分析了固定式列管换热器管壁与壳壁之间的温差热膨胀及加设波形膨胀节对换热器壳体轴向应力、管板变形与弯矩、列管轴向应力三方面的影响     

波纹管换热器管板弯曲应力计算方法的分析

从波纹管的刚度对波纹管换热器管板计算的影响入手,分析探讨了波纹管换热器板弯曲应力计算的恰当方法。     

波形膨胀节对固定式列管换热器机械设计的影响

本文通过数值计算分析了固定式列管换热器加波形膨胀节后对管板变形、管板弯矩、列管轴向应力诸方面的综合效应与影响。     

硫磺回收装置之废热锅炉管板结构有限元应力分析

针对废热锅炉拉撑平管板的结构特点,对拉撑平管板与换热管连接部分进行了有限元分析,建立了三维有限元力学分析模型,按照JB4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》的规定进行了应力强度评定。有限元计算结果表明,所分析结构的强度能够满足设计要求。     

管形对水平管降膜圆周膜厚和Nusselt数的影响

针对海水淡化系统的水平管降膜蒸发,建立了二维数值模型,分析了光滑圆管和6种不同截面形状的蛋形管外降膜流动及传热特性。采用VOF方法考察了不同管型对管外液膜分布和传热特性的影响。数值结果表明:蛋形管外液体沿周向流动较圆管稍快,且可获得更均匀更薄的液膜;液膜厚度随半轴比ε增大而减小,随周向先逐渐减小后迅速增加,圆管和蛋形管的液膜最小值分别出现在周向相对坐标0.69和0.70~0.84附近。蛋形管的膜内量纲1温度较圆管的小,其热边界层厚度较薄,具有更好的传热性能。拟合数据得到,ε为2.4的蛋形管具有最好的传热性能,其Nusselt数可达0.32,较圆管的高出12.68%。最后,将数值模拟结果与文献中的数据进行了对比,验证了数值模型的可行性和合理性。     

埃克森IIR内胎与NR内胎的实际使用对比

在试验条件相同的情况下,将ＩＩＲ内胎和ＮＲ内胎以单装和混装的方式进行实际使用对比试验。试验结果表明,ＩＩＲ内胎的气压损失率是ＮＲ内受的５０％左右;单装ＩＩＲ内轮胎的车辆比单装ＮＲ内胎轮胎的车辆平均节渍９．１１％,比ＩＩＲ内肥轮胎和ＮＲ内受轮胎混装的车辆平均节油５．７６％;装ＩＩＲ内胎轮胎的磨耗寿命比装ＮＲ内胎轮胎高７．５％;单装ＩＩＲ内胎轮胎的车辆滑行距离比单装ＮＲ内胎轮胎的车辆长;以ＩＩＲ内胎替     

锚型导液器对HFC245fa水平管束外冷凝换热的影响

提出采用锚型导液器消除水平管束外膜状凝结换热管束效应的方法,通过对比试验研究了导液器对HFC245fa水平管束外膜状凝结换热特性的影响。设计了带锚型导液器的试验管束,试验管束由4列排深为5排的列管构成,试验换热管包括光管、二维肋管与三维肋管,试验换热管公称外径均为19.05 mm。结果表明：① 锚型导液器可有效控制管束效应对光管与三维肋管外膜状凝结换热影响,使排深为5处光管与排深为4处三维肋管冷凝传热系数分别提升33%与80%;② 锚型导液器对管束中单管冷凝换热性能的影响可忽略;③ 加装锚型导液器可使DN600卧式光管（或三维肋管）管束降低管材消耗20%（或30%）以上。