高压气瓶最优瓶底形状的探讨

本文利用形状优化方法对高压气瓶的瓶底设计进行了探讨。优化是以尽可能地减弱瓶底中的应力集中为目标,在国家标准和生产及使用条件的约束下寻求最佳的形状参数,对适当放宽约束条件的优化结果也作了讨论。     

高压制冷气瓶的轻量化设计与分析

高压制冷气瓶主要用于红外探测器的制冷。对相同容积不同内径的高压制冷气瓶进行理论计算与对比,进而对高压制冷气瓶进行轻量化设计。通过轻量化设计后的强度分析,确认相同容积不同内径的高压制冷气瓶,爆破压力基本一致,同时满足安全因数要求。最后通过试验验证了高压制冷气瓶的轻量化设计与分析结果。     

大直径高压无缝钢瓶冷旋压成型工艺模拟优化

为提高旋压工艺在钢瓶实际生产中的性能,针对大直径高压无缝钢瓶的冷旋压工艺进行了模拟优化研究.采用Abaqus软件建立了大直径高压无缝钢瓶筒体冷旋压的有限元模型,选取旋压力、瓶体应力和应变分布以及壁厚偏差为成型优化指标,研究了单一变量下的旋轮形状、旋轮压力角、减薄率、进给率、主轴转速等主要因素分别对成型指标的影响,给出了...     

冷旋压加工对高压气瓶性能的影响

钢坯冲压气瓶存在内外观质量差、壁厚偏差大、空瓶质量重、横向冲击韧性低等问题。通过对34CrMo4气瓶钢和34CrMo4－H高强度气瓶钢冲压制造的筒形料坯三轮旋压工艺分析及旋压成形试验,试验研究冷旋压对瓶坯内外表面质量和尺寸的影响;并采用调质处理,试验研究冷旋压加工对材料力学性能和金相组织的影响。试验结果表明,冷旋压气瓶的内外表面质量和尺寸精度明显优于冲压气瓶,延伸率提高约0．5％,横向冲击韧性提高10．5 J／cm2以上,带状组织结构有一定改善。     

基于有限元的无缝气瓶多心凹底底型优化

针对影响高压无缝气瓶安全的凹底结构,提出一种新型多心凹底气瓶底型,运用正交设计并结合有限元分析的方法,得到一组应力集中系数小、应力满足GB 5099要求的多心凹底底型设计参数。基于正交设计方法的结论,从实际加工难易和直立使用安全的角度出发,考察多心凹底底型中过渡段金属的增量和气瓶底部与地面的接触圆直径,对多心凹底无缝气瓶底型进一步优化,得到一组适应性较好、加工可行性较高的底型设计参数。     

气瓶旋压成形技术

与冲压、焊接结构的气瓶相比,旋压气瓶从根本上消除了与焊缝有关的不连续、强度降低、脆裂和拉应力集中等缺陷,故此,旋压气瓶的气密性和耐压性能有了大幅提高。本文重点阐述了钢质气瓶、铝合金气瓶的旋压成形工艺特点及其成形工艺规范。     

中国氦冷固态实验包层模块整体框架结构强度分析

通过有限元计算对高温、高压环境下TBM的整体框架结构强度进行了分析。为提高分析效率,通过合理简化,得到1/3的TBM整体框架结构模型,并以等效质量的形式考虑氚增殖子模块对整个模型的影响。对模型施加300℃高温及8 MPa的氦气压力,分析表明1/3的TBM模块整体框架结构设计基本满足高温、高压（300℃,8 MPa）载荷条件下的强度要求,但加强筋处应力偏大,其结构可进一步优化。     

高压气瓶用34CrMo4-H高强度钢的研究

为设计开发工作压力30 MPa的高压气瓶,研究了ISO 9809-2:2010对气瓶钢化学成分与力学性能的要求。结合国外工作压力30 MPa高压气瓶用高强度钢的使用经验,在34Cr Mo4中添加0.050%~0.080%钒,并分析和试验研究合金元素Mo和Ni在不同的热处理工艺条件下对34Cr Mo4-H钢力学性能的影响,设计出工作压力30 MPa高压气瓶用34Cr Mo4-H高强度钢化学成分。试验结果表明,设计开发的工作压力30 MPa的高压气瓶用34Cr Mo4-H高强度钢力学性能指标均超过ISO 9809-2:2010标准要求,特别是延伸率、冲击值富裕较大。     

焊接线能量对高压容器的爆破安全性影响分析

主要研究分析焊接线能量对高压容器的爆破安全性影响,通过试环和气瓶的焊接、试验分析,得出在保证焊缝成形的要求下,若焊接线能量小,则晶粒细、强度高、塑性好、气瓶的爆破压力相对高;若焊接线能量大,则晶粒粗大,强度、塑性变差,气瓶的爆破压力相对低。     

16Mng材料的挠性平管板冷旋压成形对其组织及力学性能的影响

对经冷旋压成形的挠性平管板进行了破坏研究试验，分析冷旋压对其力学性能的影响。分析结果表明，冷旋压成形材料的为16Mng的平管板经处理能满足锅壳式锅炉的使用要求。