厚壁圆筒强度计算问题的探讨

《机械设计》手册对于厚壁油缸的壁厚计算,只用公式(略):本文运用强度理论,分别导出受内压厚壁圆简的壁厚计算式,并对塑性材料油缸用算例进行了壁厚的比较,发现二者最大相对误差达37—52%;最后探讨了允许应力的安全系数,组合简的应力及过盈配合计算。图6表1参     

厚壁圆筒强度计算问题的探讨

本文运用强度理论,分别导出受内压厚壁圆筒的强度计算式。并对塑性材料厚筒用脆性材料导出的强度计算式和塑性材料导出的计算式,通过实际强度计算,发现二者最大相对误差达37％～52％。     

测定厚壁圆筒初始屈服压力的液压方法

设计了一套测定厚壁圆筒初始屈服压力的液压系统,并测得了一组实验数据。通过对该实验数据的分析得到了圆筒的初始屈服压力。由于该实验值与理论值误差较小,表明了该方法具有较好的可靠性。     

测定厚壁圆筒弹性失效压力的液压方法

基于厚壁圆筒的弹性失效准则所确定的圆筒的弹性失效压力与材料的屈服极限的关系，设计了一套测定厚壁圆筒弹性失效压力的液压系统，并测得了一组实验数据。通过对该实验数据的分析得到了圆筒的弹性失效压力。由于该实验值与理论值误差较小，表明了该方法具有较好的可靠性。     

厚壁圆筒自增强压力的优化分析

采用考虑材料应变强化效应和包辛格效应的双线性材料模型,建立了厚壁圆筒自增强理论模型。基于工作时的等效应力及周向应力,提出了最佳自增强压力的评定方法并给出了理论求解过程。采用有限元软件对自增强厚壁圆筒涉及的三个加载过程进行模拟分析,模拟结果与理论计算结果相吻合。由模拟结果得到了厚壁圆筒工作时的最大等效应力和最大周向应力与自增强压力的关系曲线,并采用直接加权组合法进行优化,得到了最佳自增强压力。研究结果为厚壁圆筒最佳自增强压力的求解提供了新思路,具有一定的工程意义。     

厚壁圆筒最佳自紧压力的有限元分析

考虑厚壁圆筒在发生塑性变形后材料的强化及鲍辛格效应,建立与实际材料一致的数学模型来求解自紧压力与弹塑性分界半径的关系,以确定自紧压力的取值范围.并提出了最佳自紧压力的评定方法及求解过程,然后使用Chabeche循环塑性本构模型,模拟材料循环硬化及鲍辛格效应对残余应力的影响,并通过Marc有限元软件对厚壁圆筒的自紧及工作过程进行仿真,分析残余应力及工作过程中的最大应力与自紧压力的关系,通过比较,找出厚壁圆筒最大等效应力(包括平时及工作状态)与自紧压力的关系曲线,最后求出最佳自紧压力.     

用有限元法计算自增强厚壁圆筒的应力强度因子

本文提供了计算含裂纹自增强厚壁筒应力强度因子的有限元方法。将自增强产生的自相平衡的残余应力转换为裂纹面上作用的等效载荷进行 K_1计算,自增强残余应力的计算,考虑了厚壁筒用钢具有强化和包辛格效应的真实性能.在分析了有限元计算规律的基础上,给出了便于工程应用的、适合于各种材料和自增强程度的应力强度因子公式。     

动载荷作用下区分厚壁圆筒和薄壁圆筒的一个准则

从厚壁圆筒弹性动应力解出发,给出了厚壁圆筒内外径处的环向应力的简化计算公式,并提出了在动载荷作用下区分厚壁圆筒和薄壁圆筒的一个准则,认为当K≤1.14时,可以将圆筒视作薄壁圆筒。     

圆筒混合机功率的计算

圆筒混合机功率的计算东北重型机械学院邱坤，白明华一、前言在烧结生产中、配料混合是否均匀．是烧结的关键。烧结配料的混均是借助一定的混合设备来完成的、目前我国烧结厂常用的混合机是轮式混合机和圆筒混合机．实践证明．圆筒混合机具有生产能力大．结构简单、操作方...     

双层厚壁圆筒过盈装配时的应力解析解

针对由两种力学性能不同的金属材料组成的双层厚壁圆筒推导出在过盈装配时的最佳设计应力解析解。探讨了内外径比、材料的屈服强度比值的影响特性。结果表明:最佳界面半径与内外径、外内层材料屈服强度比值有关。最佳界面压力只与内外径比、外层材料的屈服强度及外内层材料的屈服强度比值有关;与材料的弹性模量和泊松比无关,最佳界面压力随着和外层材料的屈服强度的增大而增长,增长的幅度同时也随值的增大而显著增大。最佳过盈量与内外径比、外层材料的屈服强度及外内层材料的屈服强度比值、界面半径、材料的弹性模量和泊松比有关。针对海洋核动力平台示范工程项目中使用的系泊头轴承的算例分析,计算出该双层组合厚壁圆筒的最佳界面半径为870mm、最佳界面压力为8.31MPa、最佳过盈量为0.4048mm。     

热-机载荷下厚壁圆筒自增强压力与安全性分析

推导厚壁圆筒在内压及热梯度载荷作用下的最佳自增强压力,并基于ANSYS优化分析结果对理论解进行验证.同时进一步探讨循环热机载荷下自增强对厚壁圆筒安定行为的影响.结果表明,不考虑热载荷时自增强处理会增大工作状态下圆筒内外壁应力差,从而降低结构的疲劳强度;当量纲一温度tn(0.75时,最佳自增强压力的理论解与数值解一致,最大误差不超过1%,而当0.75相似文献   

热-机械载荷下厚壁圆筒自增强压力优化分析

理论上推导了厚壁圆筒在内压及热载荷共同作用下的最佳自增强压力,并基于ANSYS的优化分析结果对理论解进行了验证。结果表明最佳自增强压力的理论解与数值解一致,最大误差不超过1%;另外,不考虑热载荷进行自增强后,会增大工作状态下厚壁圆筒内外壁应力差,降低结构的疲劳强度;工程上可根据本文解析解进行自增强处理,以提高厚壁圆筒的承载能力。     

关于厚壁圆筒自增强容器的理论研究

基于第四强度理论的观点,推导出了确定厚壁圆筒自增强处理时最佳弹塑性界面半径的计算公式;并进一步推导出了经过自增强处理的压力容器的最大允许工作内压的公式,最后为工程实际提出了自增强厚壁圆筒最大工作压力的控制条件。其理论及公式具有一定的理论与实用价值。     

薄壁圆筒容器结构的压力分析

针对具有金属内村结构的压力容器的破坏之处,绝大部分都在容器前身段的问题,用有限元方法摸拟了薄壁圆筒受内压大开孔的情况,得到了不同的d/D和D/δ情况下筒体的应力分布规律.     

厚壁圆筒自增强塑—弹性交界面半径及自增强处理压力的简易计算

介绍用直接液压法进行厚壁圆筒自增强中塑—弹性交界面半径及自增强处理压力的简易计算方法。     

基于有限元方法的厚壁圆筒在热力耦合作用下的强度分析

针对在热力耦合复杂工况条件下厚壁圆筒自增强压力及最大工作载荷传统理论解计算困难,提出采用有限元技术及最优化方法,建立了最佳自增强压力及最大工作载荷优化模型,在不考虑温度载荷下,数值解与理论解误差仅为0.24%,从而验证了数值模型的可靠性,同时对圆筒在不同受热方式下的结构承载特性进行了定量分析,并给出了在内加热条件下圆筒的最佳自增强压力和最大工作载荷.     

轴压薄壁圆筒临界力的计算

本文首先对轴压薄壁圆筒作出简单的力及其变形分析。然后从微单元体静力平衡,推导出关于筒壁径向位移的微分方程。应用圣维南原理以及力边界条件,确定求解微分方程中的4个积分常数。于是我们得出筒壁径向位移的挠度方程。再利用出现在挠度方程中的不定型式,我们可以找出计算临界力的公式。最后对这一算式的实际可用性作了说明。     

复合板圆筒展开长度的计算

本文通过对复合板筒体在卷制中的受力、变形的分析，运用工程力学的理论，推导出不同金属材料复合板圆筒展开长度的计算公式并提出应考虑的主要因素。     

外压圆筒的计算及数值计算稳定性分析

通过比较各标准中外压圆筒的计算,并用ANSYS软件屈曲和弹塑性分析,结果表明GB 150—1998外压厚壁圆筒的计算方法是偏保守的。     

厚壁圆筒在内压和轴向力复合载荷作用下的极限载荷

基于理想弹塑性材料假设和Von—Mises屈服准则,考虑厚壁圆筒三向应力分布的不均匀性以及圆筒的几何特性,推导给出了厚壁圆筒在内压和轴向力共同作用下的极限载荷表达式。文中的理论解与前人的解比较结果表明,文中的解比现有解精确,用于薄壁圆筒时,其解与现有的薄壁解一致。