残余应力松弛和自增强处理压力对在役高压容器的安全影响

为了确定残余应力松弛和自增强处理压力对在役高压容器安全性能的影响,通过分析测试结果获得了残余应力的松弛规律,计算了在工作压力、残余应力作用下的当量等效应力沿壁厚分布情况,模拟计算出了不同的工作压力、自增强处理压力下的安全系数,推导出了最佳自增强处理压力。结果表明所研究的高压聚乙烯反应管在使用10年后,环向应力在近内壁区衰减最快,从-600MPa衰减到-333MPa,衰减率达45%;在弹性区衰减较小,残余应力峰值位置外移,但其峰值大小变化不大。对于自增强处理后的压力容器,在工作压力作用下,随着残余应力的松弛,内壁面当量等效应力增大,当量等效应力在弹塑性交界处最大,应该按此处的当量等效应力计算安全系数。依据示例聚乙烯反应管尺寸,模拟计算出在工作压力分别为180、280、380MPa时,经过自增强处理压力分别为606、677、743MPa的最佳自增强处理后,其安全系数比残余应力全部衰减为0时分别高16%、26%、37%。压力容器工作压力越大,经最佳自增强处理后安全系数增大得越多,但残余应力衰减对其安全影响越大。     

超应力技术用于碟式分离机转鼓及其机理的研究

本文介绍了超应力技术用于解决碟式分离机转鼓材料的机械强度和耐腐蚀性能要求的矛盾。利用弹塑性有限元计算和模型试验的结果,分析讨论了转鼓超速自增强的机理及其特殊性。认为材料的强化作用是主要的,而应力均化作用有限,不同于压力容器及叶轮的自增强。文中还对转鼓零件超速自增强的有关问题,进行了讨论,提出了一些看法。     

基于应变硬化模型的复合自增强圆筒的应力分析

自增强是通过提高压力容器的残余应力来增强他们的承载能力和疲劳寿命。自增强复合圆筒可以承受比一个具有相同尺寸的单层圆筒更高的压力。引入了应变硬化模型,对自增强复合圆筒的残余应力进行了分析,并对其分布进行了预测。研究表明:复合圆筒内壁的切向残余应力和应力幅随着超应变度的增大而增大。缩套是提高压缩残余应力的一个非常有效的方法。     

反应堆压力容器支承刚度和应力计算方法

基于CPR1000、EPR、AP1000反应堆压力容器支承,设计了一种反应堆压力容器支承,反应堆压力容器支承采用实体单元建模和接触单元的有限元算法模式,对反应堆压力容器支承进行了刚度和应力计算,反应堆压力容器支承刚度可用于核岛主设备动力学分析,反应堆压力容器应力分析和评定用于校验核岛主设备的安全性。反应堆压力容器支承刚度和应力计算方法可应用于新开发堆芯其它核岛主设备。     

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。     

自增强厚壁圆筒双线性理论模型及试验研究

本文根据自增强圆筒材料的实际特点,建立了自增强筒体加载,卸载都为线性应变强化的双线性理论模型;推导出了自增强厚壁圆筒塑性区应力应变的本构关系式;建立了计算BEF的简化模型;推导出了自增强筒体应力、应变及BEF影响的计算公式。通过实验,证明了这些公式的正确。     

超高压反应管残余应力测试研究

对某公司存放15年的超高压自增强反应管备管的残余应力进行了理论计算和试验测试,采用镗削法测定了自增强超高压反应管的残余应力值,根据M ises变形能量理论推导出残余应力的计算公式,计算出自增强处理后的超高压反应管的残余应力。     

半椭圆裂纹参数对压力容器应力疲劳的影响

对外壁含有半椭圆裂纹压力容器在单调递增裂纹缺陷尺寸下进行有限元计算,得到了压力容器在不同裂纹缺陷尺寸大小下的裂纹前缘应力、应力强度因子、应力循环次数的演变规律。研究结果表明,裂纹长度和深度对裂纹前缘应力及其毗邻的筒体外壁区域的弹塑性影响较大;对相同立式安装的固定式压力容器,A类焊缝裂纹缺陷压力容器的安全风险较大。所得结论为压力容器对裂纹缺陷的研究提供了参考依据。     

压力容器应力场数值模拟及边缘应力初探

利用三维扫描仪对压力容器进行扫描,从而比较精确的建立模型,再利用ANSYS软件得到椭球壳与圆柱壳体的连接处的边缘应力的分布曲线和碟形壳与圆柱壳体的连接处的应力分布曲线,重点解决了压力容器边缘应力的计算问题,对设计压力容器时的安全性提供了重要的资料。     

自增强压力容器应用十二边形屈服准则残余应力的计算与试验研究

本文应用十二边形屈服准则研究自增强容器相当应力函数的性质，推导残余应力的计算公式及最佳弹塑界面半径公式，并用实验数据给予验证。这些公式可用于自增强容器的计算与设计。     

基于RecurDyn和AMESim的四配流窗口轴向柱塞马达多体动力学联合仿真分析

针对四配流窗口轴向柱塞马达实验成本高、研发周期长,提出了建立四配流窗口轴向柱塞马达虚拟样机仿真实验方法。首先利用RecurDyn和AMESim软件建立四配流窗口轴向柱塞马达的3D动力学模型和1D液压系统模型;利用ANSYS软件,对四配流窗口轴向柱塞马达部分几何模型进行模态求解,生成四配流窗口轴向柱塞马达模态柔性体(R-Flex)多柔体动力学模型;利用RecurDyn和AMESim软件间接口技术,实时传递与共享机械系统模型和液压系统模型间的关键参数信息,完成虚拟样机模型构建;最后通过动力学求解,得到四配流窗口轴向柱塞马达在不同工况下的动态应力应变,实现四配流窗口轴向柱塞马达虚拟样机仿真实验。为四配流窗口轴向柱塞马达的实验研究、特性分析、结构优化及疲劳可靠度预测等提供重要参考和依据。     

A methodology for determining the true stress-strain curve of SA-508 low alloy steel from a tensile test with finite element analysis

The true stress-strain curve of a material should be determined for plastic property input to numerical analysis. This study proposes a simple methodology for determining the true stress-strain curve of SA-508 Grade 3 Class 1 low alloy steel using limited information from a general tensile test with finite element analysis. Measured engineering stresses and strains can be reasonably converted to true stresses and strains under uniform deformation before necking. True stress-strains are difficult to determine after necking because of nonuniform deformation without specialized measurement techniques. Five post-necking strain hardening models are considered, namely, linear, swift, Ludwick, Hollomon-linear (HL) and Hollomon-linear-constant (HLC) models. The equations for each model can be determined using the results of the tensile test, which include the true stress-strain value at the maximum load point and the corrected true stress-strain value at the fracture point plus the Considere instability criterion. The HL and HLC models suggested that the engineering stress-strains from the finite element analysis are consistent with the experimental results.     

应变疲劳可靠性理论与方法的新进展

介绍概率应变疲劳试验法、评价模型和损伤随机演化机制方面的新进展。突破经典极大似然法在参考试验载荷之外的单试样限制，提出新的广义极大似然疲劳试验法。新发现随机循环应力—应变响应现象并建立其概率模型。新发展概率疲劳应变一寿命模型。概率模型参数由称为广义极大似然法的方法确定，在整体数据层面综合考虑数据分散性规律与样本量对概率评价的影响。考虑随机应力—应变关系反映“随机应变载荷”、随机应变—寿命关系揭示材料的“应变强度”，提出随机应变载荷—强度干涉恒幅可靠性模型，与Keciguliu的递推法结合可进行变幅和应变载荷谱下的可靠性分析，形成了应变疲劳可靠性理论和方法的新体系。进一步根据有效短裂纹准则，揭示疲劳性能随机及演化性的本质原因源于主导有效短裂纹萌生区域及其裂尖区域微观结构扩展条件的差异及演化性；随机疲劳裂纹扩展、应变—寿命和应力—应变关系是3个关联的随机疲劳关系；疲劳损伤是一个由初始混沌状态，到独立无关的随机状态，然后到史相关随机状态的演化过程。     

基于CQJCZ—A机械传动性能实验系统的综合创新实验的设计

介绍了CQJCZ—A机械传动性能实验系统的组成及工作原理,并利用该系统研究开发了一系列机械传动的综合创新实验,为更好地开展实验教学提供了有力的支持。     

柱形弹性套胀紧连接实验台的变形分析

介绍了柱形弹性套胀紧连接实验台的结构设计过程.实验要求在大载荷下实验台最大变形位移不能超过设定的允许值,对结构要进行较为精确的变形分析,运用材料力学、数学等计算工具进行解析计算,找出了引起大变形的结构部位.对该结构适当修改后,进行再分析,结果满足了实验要求.     

焊接综合性实验研究与实践

根据在实验教学中得到的经验,以典型的焊接产品储液压力容器为实验研究对象,对焊接实验课综合性开发进行探讨。在实验教学中注重理论联系工程实际,紧紧围绕典型工程组织教学,注意加强各个实验之间的联系,使专业实验课工程化、综合化、参与自主化,学生从整体上把握每一个实验,达到学生通过实验增强工程意识,提高工程实践能力同时提高创新能力。通过综合性焊接实验的进行,明显提高学生的学习主动性和学生对焊接实验的兴趣,使学习过程成为发现、捕捉信息的过程,是培养学生创造能力的有效途径。     

核电站暖通系统仪表的抗震试验程序和方法

本文介绍了暖通系统的仪表抗震试验的试验目的、试验程序和实施方案及合格判定要求，分别从抗震仪表分类、试验步骤、试验方法和功能评价等方面进行阐述，为核电站仪表或设备的抗震试验提供一定的试验思路和借鉴指导。抗震鉴定试验表明，被试仪表具有足够的强度抵抗设计地震载荷，试验中及试验后被试仪表结构完整并且运行功能完好，满足暖通系统对此类仪表的抗震Ⅰ类的抗震要求。     

基于可编程控制器的网络虚拟实验系统

在介绍了PLC实验控制基础上,阐述了实验软件的开发过程,并解决了软件开发过程中实验模型图生成,实验装置初始化类的设计,编译器函数处理,鼠标监听事件的建立等关键技术问题,为虚拟实验设计开发提供了一种思路.     

LabVIEW在光谱分析仪实验教学中的应用

针对传统光谱分析仪(OSA)实验教学中存在的不足,提出将LabVIEW用于OSA实验教学。介绍了采用硬件实验和虚拟实验相结合的光谱自动测试系统,并给出了虚拟实验的虚拟仪器前面板的构成。该系统不仅测试自动化程度高,测量范围宽,而且能根据测试对象不同的需求改变测量方案。基于LabVIEW编程平台,使该测试系统具有很强的数据处理功能。通过实例说明采用LabVIEW软件对OSA进行仿真与性能分析,可以改善实验条件和效果。该系统为OSA的实验教学提供了一个新的途径。     

电路实验教学模式的改进

针对高职高专知识更新和就业体制的变化,文章介绍了电路实验教学模式的改进,构建并有效运行了工作室模式,大作业开放式模式的多元化实验教学。