基于PTFE矩形密封圈的高压容器密封结构设计

PTFE矩形密封圈具有耐化学性能好、截面稳定性高等优点,可以有效解决腐蚀性介质的密封问题。但在实际使用中,PTFE矩形密封圈及其适配沟槽的尺寸设计缺乏参考依据。针对上述问题,根据高压容器端面密封结构的形状与受力特征,在Ansys Workbench中建立PTFE矩形密封圈的二维轴对称模型,采用双线性等向强化模型表征PTFE的力学性能,对基于PTFE矩形密封圈的高压容器端面密封结构进行分析和设计,讨论压缩率、PTFE矩形密封圈几何参数和沟槽结构参数对高压容器端面密封性能的影响。结果表明,压缩率、矩形圈的高度和宽度以及矩形圈与沟槽侧壁的间隙对密封性能的影响较大,而内径对密封性能的影响较小,因而设计时应优先考虑沟槽深度、矩形圈的截面尺寸以及与沟槽的装配位置等参数。确定PTFE矩形密封圈及适配沟槽的尺寸后,采用有限元仿真手段验证了设计的密封结构在常温30 MPa高压下的密封性能,证实了设计的合理性。     

非圆形截面容器计算

非圆形截面容器如矩形、带圆角矩形和长(?)形容器制造简便,占地紧凑,常用作液体储槽、低压空气通道等。ASME第八卷第一册自80年版起将该类容器计算纳入附录13,经过83、86年版的修订已逐步完善。我国即将颁发     

不同形貌刹车片的温度场比较分析

比较分析了矩形和圆形两种形貌刹车片模型的温度场云图。建立新模型—圆形刹车片模型和矩形刹车片模型,应用ANSYS软件在刹车片模型上施加随时间变化的热流密度载荷,通过仿真计算,比较两种不同表面结构刹车片的节点温度变化,得出在同一条件下圆形刹车片模型的散热效果优于矩形刹车片的结论。     

蒸汽加热箱的改造

针对蒸汽加热箱这一矩形截面容器存在的问题，进行了合理的结构改进，采取适当的工艺措施，有效地保证了产品质量。     

带内翅矩形容器的力学模型与受力分析

分析微槽道换热器等新型设备的基本结构,通过引入小挠度薄板理论和弹性支承结构模型,建立了带内翅矩形容器的力学模型,并对其进行受力分析,导出了容器壁的挠度和内力的计算表达式。以板翅式换热器的单层通道为例,利用有限元方法进行了内翅结构尺寸对容器结构性能的影响分析。试验分析表明,应用带内翅矩形容器的力学模型进行带内翅矩形容器的挠度和内力分析,分析精度高,能满足工程需要,为新型设备的结构设计提供了一种有效的计算方法。     

一种矩形沟槽式微热管的建模方法与实验研究

通过对矩形沟槽式圆形微热管的结构、强度和传热极限的各种影响因素进行分析和推导,分别建立了矩形沟槽式圆形微热管的黏性极限、声速极限、携带极限、毛细极限、冷凝极限、沸腾极限、连续流动极限和冷冻启动极限的模型,并通过实验验证了所建立的传热模型的正确性。     

海水淡化中试装置矩形容器应力测试试验研究

压力容器应力测试试验对于保证压力容器运行安全可靠具有重要的意义.矩形压力容器一般在外部采用加强筋提高承载能力,因此相较于圆柱形和球形容器受力复杂.针对某海水淡化中试装置矩形容器,采用电阻应变片电测法设计了一套应力测试试验数据采集系统,并对该矩形容器半水工况及运行工况进行了应力测试试验,得到了该矩形容器不同位置的Mises应力变化值及分布规律,最后根据测试应变数据进行了强度分析.结果表明:相比于半水工况,矩形容器在运行工况下Mises应力更大,且Mises应力最大值为247.09 MPa.该矩形容器受力危险点区域主要集中在壳体中部位置,壳体边缘应力较小.本研究可为工程中电阻应变片电测试验提供参考,同时也可为矩形容器优化设计提供参考.     

安注箱在试验工况下的应力计算和应力评定

基于CPR1000安注箱的结构和材料,对其结构和材料进行了改进设计。通过将容器、裙座和水按照它们各自的材料特性进行建模和分网,将容器和水通过接触算法粘结在一起,通过接触算法把容器和裙座接触在一起。通过施加试验工况下的各种载荷于安注箱,进行安注箱在试验工况下的三维有限元分析和应力计算及其应力评定,以便初步验证改进设计的合理性,为开发新型安注箱提供设计和改进的理论依据,也为其他核岛主设备的三维实体应力计算和应力评定提供参考和借鉴。     

基于ANSYS的矩形常压容器优化设计

利用有限元分析软件ANSYS对中间加隔板的矩形常压容器进行分析,充分考虑隔板和加强筋对设备本身强度的加强作用。以实际项目为例,对大型矩形常压容器的结构进行优化。将优化结果与常规设计相比较,表明新的设计方案较一般的设计准则有较明显的优势。     

凹槽结构对水润滑微凹槽尾轴承润滑性能的影响

为研究仿生表面织构占比和宽度对尾轴承润滑特性的影响,基于柔度矩阵法和润滑理论,计入内衬弹性变形,建立表面微凹槽织构水润滑尾轴承的流固耦合模型,通过试验验证模型的正确性和合理性。设计矩形、圆形、等腰三角形3种不同截面形状的微凹槽表面织构水润滑尾轴承,对比分析凹槽占比和宽度对尾轴承承载力和摩擦性能的影响。结果表明：在同等条件下,局部凹槽尾轴承承载力和摩擦性能显著优于全局凹槽尾轴承;凹槽占比约为0.31时,矩形微凹槽尾轴承承载力达到最大值,摩擦因数达到最小值,因此在设计、使用水润滑尾轴承,尤其是赛龙内衬水润滑尾轴承时,建议凹槽占比取值为0.30~0.32,此时可获得最佳润滑性能;随凹槽宽度的增大,局部矩形凹槽尾轴承润滑效果显著优于等腰三角形和圆形凹槽尾轴承。     

新型的镶块锻模

目前国内外镀块模有两种形式,即矩形镶块模和圆形镶块模,相应地需要矩形型腔和圆形型腔两种模底。我厂11模锻锤采用矩形镶块,矩形     

圆形截面与矩形截面扭簧的优化换算设计

通过对代换设计中两扭转弹簧的刚度,强度的等价关系确定,阐明了圆形截面和矩形截面扭转弹簧的换算设计方法。     

基于MATLAB的矩形截面压力容器优化设计

在GB150—1998《钢制压力容器》标准上建立矩形截面容器筒体壁厚和刚性外加强圈的优化设计模型。该模型能够在满足设计标准应力校核情况下,使得制造加工筒体时所耗费的材料最少。运用MATLAB优化工具箱实现对设计的快速、精确求解,得出更为理想的设计方案。通过算例详细介绍了这种优化设计方法的实施过程,以供工程设计参考。     

基于内拉结构的新型内压容器设计探讨

为解决传统内压容器设计上存在容器壁厚与容器直径之间的矛盾关系这一问题,设计了基于内拉结构的新内压容器方案。首先对内拉结构的基本原理和设计细节进行介绍,然后从器壁的受力和使用材料用量等方面分析了内拉结构相比于传统圆形截面的优势,最后提出了一种基于新内压容器的火箭燃料储罐设计,并进行了探讨研究。通过理论分析和ANSYS建模证明,所提出的内拉结构能够更好地实现内压容器的轻型化设计理念和绿色经济的制造要求,具有良好的应用前景。     

蜗壳断面形状对泵径向力平衡影响的研究与探讨北大核心

本文对采用梯形断面、圆形断面、矩形断面的3种不同断面形状的单蜗壳泵和多蜗壳泵内部流场进行CFD数值模拟分析,研究其径向力的平衡。研究表明,断面形状对泵的径向力及扬程、效率有一定的影响。在小流量工况点时,单蜗壳泵采用圆形断面,多蜗壳泵采用矩形断面径向力较小;在设计流量工况点时,不同断面的多蜗壳泵径向力较单蜗壳泵大;在大流量工况点时,单蜗壳泵采用矩形断面,多蜗壳泵采用梯形断面径向力较好。研究结论对双蜗壳泵的设计和实际生产都有一定的指导意义。     

压力载荷下矩形波纹管屈曲的研究

我们研究了矩形波纹管在压力载荷下的屈曲行为,我们的最终目标是为国际热核试验反应堆中的一个试验核聚变反应堆用矩形波纹管建立设计准则.基于有限元法的数值研究,我们提出了一个评定屈曲压力的简化方法.圆形波纹管屈曲压力的评定方法能够找到,例如在美国膨胀节制造商协会标准(EJMA标准)中.然而,对于矩形波纹管,屈曲行为的研究是有限的,EJMA没有提供评定屈曲压力的方法.因此,我们通过有限元法研究了矩形波纹管的屈曲行为,同时,提出了一个基于半波模型的简化评定方法.     

有源相控阵雷达冷却系统设计及流量分配研究

冷却系统对有源相控阵雷达至关重要,文中介绍了典型的有源相控阵雷达冷却系统的设计及组成,分析了矩形和圆形有源相控阵雷达冷却系统结构上的差异及流量分配方法的不同。通过对冷却系统流阻的分析计算,得出结论：在忽略主流道流阻的情况下,矩形冷却系统可自行进行冷却液流量分配,而圆形冷却系统则需要先进行流阻匹配,才能满足流量分配的要求。针对圆形有源相控阵雷达冷却系统,文章结合实例,介绍了一种简单、可行的流量分配方法。     

后盖注塑模设计

本文针对儿童玩具手机的后盖设计了其注塑成型的注塑模具结构。该制件结构简单,存在矩形孔和圆形孔、倒扣,因此设计了圆形推杆和推管两种推出机构,以及用斜顶侧抽芯机构。采用一模两腔的型腔布局形式,在XS-ZY-125的注射机上一次注塑成型。     

截面形状对材料微孔洞损伤破坏的影响

为探讨截面形状对金属材料微孔洞损伤破坏的影响,针对圆形、矩形横截面缺口试样进行了拉伸破坏、预拉伸低温冲断试验,断口扫描电镜观察及有限元计算;用细观力学模型计算了缺口试样断裂时微孔洞长大体积率沿断口的分布和断口的起裂位置,并模拟了断口上起裂处微孔洞长大。结果表明：截面形状对材料微孔洞损伤演化有较大的影响,圆形、矩形横截面缺口试样断裂时起裂处微孔洞长大体积率相差较大,微孔洞长大的临界值不是材料常数;用R-T模型、GTN模型模拟非轴对称三轴应力状态下材料微孔洞损伤演化有较大的误差。     

带加强肋的薄壁矩形容器强度计算

这种特有加强肋的薄壁矩形容器其电测应力与美国ASME规范推荐公式计算的应力有较大的偏差。本文对上述矩形容器强度计算方法进行研究推导,并对有关公式进行了修正,建立了该种容器强度计算的新公式。通过两台全尺寸容器在加载情况下的电阻应变测试,表明本文导出的公式的计算应力与电测值是吻合的。