锁渣器的疲劳设计

本文对疲劳容器锁渣器进行了全面的设计分析。用有限元法对接管和总体几何形状不连续区进行了详细的应力计算，计算结果以应力分布曲线和表格形式给出，并按ＡＳＭＥⅧ－２规定的设计准则进行了应力评定和疲劳强度校核。按照疲劳设计观点，对接管高应力区结构设计、焊缝设计、螺栓设计及制造技术要求均做了详细的规定。     

单层整锻式超高压容器液压试验压力的分析

根据我国单层整段式超高压容器的设计和材料的实际情况，从超高压容器的安全性能出发，分析了超高压容器液压试验压力值的确定。本文认为超高压液压强度试验压力的确定应遵循以下原则：1）液压试验时应保证容器内壁不屈服，确保不出现过大的残余变形量；2）液压试验时压力容器的平均一次周向应力计算值不得超过所用材料在试验温度下90％的屈服强度；5）液压试验时超高压容器的平均一次周向应力计算值不超过同类材料制作的薄壁容器的最大周向应力。     

高温高压气井生产套管温度分布规律研究

井筒温度是油气井建井工程的重要参数,对于高温高压气井,实践证明在井中放置温度探测器来测量温度数据有一定的难度,同时也增加了作业成本。可采用准确率较高的数值分析手段对井筒内压力温度分布进行预测。以往的温度预测模型在确定气体参数时,很多情况下把井筒内的气体黏度认为是不变的,而实际上黏度是温度和压力的函数,尤其是在高温高压情况下,气体黏度在不同的井段是一个动态变化的量,通常只考虑低压情况,计算误差将很大,必须将温度和压力进行耦合分析,才能更加接近实际情况。为此,针对高温高压的特殊气井,考虑纵向传热和动态黏度变化,建立了更加完善的模型,对温度-压力进行耦合分析,采用双重循环方法来求解,内环求压力,外环求温度,对模型进行了验证及可靠性分析,并在此基础上进行参数敏感性分析。考虑了热量沿井筒的纵向传递和不同压力下气体黏度的变化对温度的影响,使井筒温度分布计算与实际更加吻合,所提出的温度分布计算模型以及相应的分析方法,为研究温度对套管接头密封和套管附加载荷的影响等提供了科学的基础数据。     

浅谈应力分析(19)

我国现行压力容器规范是以弹性失效准则为基础制订的,它的特点是简便易行,但也有不足之处。例如,薄壁圆筒设计时一般只考虑薄膜应力,至于局部区域的局部应力,温差应力或压力波动引起的交变应力以及材料中因存在裂纹引起的一系列问题都不予以考虑,为了保证容器的安全运行,一般都采用较高的安全系数。实践证明,过去是可行的,也有一定的可靠性。但是,随着科学技术的发展,压力容器的尺寸越来越大,工作条件更加苛刻,不仅承受高温、高压甚至还伴随介质存有强烈腐蚀环境下工作,有时还承受疲劳和辐照脆化影响。它们除了由内压产生的薄膜应力外,还存在着边界效应引起的不连续应力,热膨胀受限引起的热应力等等。因此,如果按常规设计,不区分薄膜应力与局部应力,不考虑各种结构的局部应力大小,只是增大锅炉、压力容器承压部件安全系数或用增大容器壁厚的办法。材料在弹性范围内工作是不合理的,有时甚至起着相反的作用,厚壁容器壁厚增加会使热应力增大,材料韧性下降等。为确保压力容器在复杂苛刻条件下安全运行,充分发挥容器材料的作用,除合理选择材料,确保制造安装和检修的工艺质量及合理运行外,还有必要探索锅炉、压力容器承载时所产生的各种性质的应力及其对部件强度的影响和作用,用新的设计观点——应力分析     

溶有CO_2燃油的闪急沸腾喷射过程研究

采用高速摄影技术在一个定容容器内 ,对溶有 CO2 的燃油在常温常压、常温高压、高温高压 3种环境条件下的喷射过程进行了观察和测量研究。发现对溶有 CO2 的燃油喷射 ,喷雾特性的主要影响因素是环境温度和压力 ,在常温常压、高温高压 2种环境条件下 ,溶气燃油发生闪急沸腾 ,喷雾初始锥角大 ,最大喷雾宽度大 ,大大地促进了燃油的雾化。并对溶有 CO2 燃油的喷射过程机理进行了探讨     

温度对气缸盖应力分布影响的研究

采用有限元法，在气缸盖稳态温度场计算的基础上，重点研究了以下几个问题：1）不考虑材料特性变化时气缸盖的温度应力分布规律；2）高温下，材料特性的变化对温度应力、机械应力、综合应力分布的影响规律。得到的结论有利于提高人们对气缸盖强度可靠性的认识。中建模及计算采用了SDRC公司的I－DEAS软件。     

溶有CO2燃油的闪急沸腾喷射过程研究

采用高速摄影技术在一个定容容器内,对溶有CO2的燃油在常温常压、常温高压、高温高压3种环境条件下的喷射过程进行了观察和测量研究。发现对溶有CO2的燃油喷射,喷雾特性的主要影响因素是环境温度和压力,在温常温压、高温高压2种环境条件下,溶气燃油发生闪急沸腾,喷雾初始锥角大,最大喷雾宽度大,大大地促进了燃油的雾化,并对溶有CO2燃油的喷射过程机理进行了探讨。     

镍基合金C276高温拉伸力学性能的试验分析

在500～650℃高温条件下对镍基合金C276进行了拉伸力学试验.为了准确分析该材料的力学性能,采用真实应力、应变对试验数据进行了处理,分析了温度对弹性模量、屈服应力、断裂强度以及延伸率的影响,给出了该材料在真实应力、应变下各温度的应力-应变硬化系数,以及屈服强度和断裂应力随温度变化的关系曲线.结果表明:镍基合金C276在高温下具有屈服流变现象和良好的塑性.     

热碱溶液对低压碳钢反应容器的应力腐蚀影响规律

为确保能源资源的有效利用和压力容器安全运行,对以热碱溶液为介质的低压碳钢反应容器定期检验,发现在低质量分数热碱溶液短暂超出温度限定值的工况中,在热碱溶液和拉伸应力共同作用下,在压力容器制造缺陷、形状突变等部位,会产生缺陷被放大和新生缺陷等情形。针对热碱溶液对低压碳钢容器的应力腐蚀影响规律进行分析,判定此类压力容器在使用过程中的损伤模式和失效模式,从而提出此类压力容器在设计、制造和使用过程中严格选材、优化焊接工艺、增加焊后热处理、避免使用温度超限等预防措施,以及在监督检验和定期检验中应加强对应力腐蚀倾向部位的重点检验。     

高温煤气化炉热力性能计算及分析

高温高压的气流床煤气化技术是煤炭利用的关键性技术,而高温高压下煤与焦的化学特性及物理特性对煤气化反应的热力性能具有重要的影响。通过研究分析煤炭气化的物理过程与化学过程,采用物料衡算和热量衡算的方法建立了煤气组分及份额的化学平衡态方程,提出了煤炭气化反应器模型,仿真分析了绝热气化和非绝热气化条件耦合确定的反应温度和组分份额,探讨了煤气化过程的温度、氧煤比以及蒸汽煤比对煤气化的效率、气产率和碳转化率等气化特性的影响,可为高温高压下煤气化技术的应用提供理论指导。     

超固结对防渗墙与高塑性粘土接触结构渗透性的影响

试验中概化了高塑性粘土保护层与混凝土防渗墙之间的接触冲刷过程,模拟了心墙与混凝土防渗墙连接部位过渡区粘土的应力状态和渗流状态,对比了超固结土体与普通土体的渗透性。结果表明,超固结土体在短时间内渗透性明显下降,下降的程度与土体所处的工作应力状态有关,且随时间增长,超固结土渗透性有逐渐恢复的趋势,为高塑性粘土经不同应力历史后的工作状态预测提供了依据。     

高压立式储罐的设计

本文主要介绍在设计温度(50℃)、高压(32MPa)、操作介质是混合气体条件下高压储罐的设计方法。并采用有限元对局部结构进行分析验证。本文对同类设备设计具有一定的参考价值。     

超超临界对冲燃烧锅炉水冷壁高温腐蚀燃烧调整技术研究

前后墙对冲旋流燃烧锅炉由于炉内燃烧组织方式和炉膛结构特点,水冷壁高温腐蚀主要发生在主燃区和还原区的左右两侧墙上,通过锅炉的摸底工况试验,诊断锅炉运行存在的问题,在此基础上进行燃烧优化调整,降低了水冷壁近壁区域烟气中还原性气体和腐蚀性气体的含量,以此来减缓水冷壁高温腐蚀的速率.     

不同压水室的圆盘泵非定常特性及内部流动机理研究

针对圆盘泵的非连续叶片特殊叶轮结构,压水室的匹配设计对其整体水力特性提升具有重要意义.基于现场试验和CFX仿真分析结果,验证了湍流模型非定常仿真的可靠性.依据压水室结构参数理论分析结果,选取6种不同过流断面面积的压水室进行数值模拟和多维度内部流场分析,结果表明:随着过流断面面积的增加,6种不同压水室方案的叶轮中心呈现低...     

Structural strength analysis and optimization of portable hydrogen storage vessel made of fiberglass tube

Compared to steel, glass has higher strength and lower density, which makes it stand out as a pressure resistant vessel for hydrogen storage. However, glass easily breaks when it encounters locally concentrated stress. For high pressure hydrogen storage, the stress distribution of a glass vessel during pressure loading needs to be homogeneous without local stress concentration. Herein, the stress-strain behavior of portable hydrogen storage vessels made of glass fiber tubes is investigated theoretically and experimentally, respectively. The effects of different glass materials, wall thickness and pressure on the strength of the microtubes are investigated. Meanwhile, the method of filling the triangular gaps and adding solid fiberglass border was proposed to reduce the stress concentration. The result reveals that glass materials have little effect on the strength of microtubes. The optimal wall thickness is 12.5 μm for microtubes with an inner diameter of 100 μm. Filling the triangular gaps can reduce stress and expansion. The arrayed microtubes with solid fiberglass border are less deformed during fiber drawing technique. The stress increases at the tangent point of the arrayed microtubes with solid fiberglass border, but the stress of the outermost microtubes is significantly decreases.     

高中间主应力下地下厂房高边墙围岩补强支护及效果评价

地应力高、岩石强度应力比低和中间主应力偏高是猴子岩水电站地下厂房的主要地质环境特征,且施工期高边墙围岩稳定性问题普遍、突出。结合开挖揭示的高地应力、围岩坚硬较完整和局部节理裂隙较发育等工程地质环境条件,在总结施工期围岩变形破坏特征和分析监测资料的基础上,研究了高中间主应力条件下地下厂房高边墙围岩补强支护措施,并对其效果进行评价。结果表明,补强支护处的边墙围岩变形速率减小,位移得到了收敛,说明支护合理、有效,为类似工程的围岩补强支护和安全控制提供了借鉴。     

白鹤滩水电站巨型地下厂房高边墙开挖支护变形研究

白鹤滩水电站左岸地下厂房规模巨大,且面临高地应力、长大错动带、硬脆玄武岩等诸多不利地质条件,存在围岩失稳、高边墙和岩壁梁成型困难等风险。为此,通过数值计算研究,厂房高边墙开挖选取薄层开挖、快速支护的方案。岩壁梁层分为"中部拉槽、保护层、岩台"三区六序的精细化开挖爆破,保证围岩应力分区释放、降低卸荷松弛程度。数值分析结果表明,开挖过程中数值计算与监测结果一致,围岩失稳风险得到了有效控制,厂房高边墙稳定成型。     

8.9 L柴油机用高压油管的设计与研究

为了验证直列泵8．9L柴油机用高压油管的设计,采用模拟计算和发动机整机试验相结合的方法进行了研究开发。首先使用Pro／E完成高压油管结构设计、3D模型和整机布置,然后运用ANSYS对高压油管进行FEA模态分析,最后进行了发动机性能试验、油管应力测试和发动机耐久性试验。同时还建立了高压油管设计的标准化工作流程。结果表明:高压油管设计满足发动机欧-Ⅱ排放、整机性能、可靠性及整机布置等所有要求。     

航空发动机高温壁面热电偶测温技术应用

高温壁面温度的准确测量是航空发动机研制过程中的重要环节。热电偶是航空发动机高温壁面测温领域中使用最为广泛的温度传感器。提高热电偶的测温极限、测温精确度以及测温可靠性,是航空发动机试验和测试领域迫切需要攻克和解决的技术难题。本文从铠装热电偶测温技术、薄膜热电偶测温技术和热电偶壁面测温技术修正3个方面,对航空发动机高温壁面热电偶测温技术的研究进展进行了综述。建立热电偶高温壁面测温修正方法将是今后航空发动机高温壁面测温领域需要重点关注的研究方向。