承压容器爆破压力计算公式的评价方法研究

构建了一个具有统计性质的随机变量;借助于数理统计的假设检验理论,采用无偏估计分析了该随机变量分布参数的变化规律,建立了承压容器爆破压力计算公式精度的评价方法。基于27组钢制薄壁单层圆筒形容器爆破压力实测数据,研究了有关因素对中径公式与福贝尔(Faupel)公式精度的影响。研究表明:(1)对于径比为1.010~1.50且材料屈强比为0.488 9~0.966 0的钢制薄壁单层圆筒形容器,屈强比的大小对中径公式对应随机变量的标准差与均值没有显著影响;虽然屈强比的大小对福贝尔公式对应随机变量的均值没有显著影响,但屈强比不超过0.499 7样本的试验数据,显著增大了福贝尔公式对应随机变量的标准差;(2)在上述范围,中径公式对应随机变量的变异系数小于福贝尔公式,集中度高;用中径公式计算薄壁单层圆筒形容器爆破压力,比福贝尔公式合适;(3)将屈强比调整为0.538 8~0.966 0且径比相应调整为1.013 3~1.50时,福贝尔公式对应随机变量的变异系数显著变小,集中度得到显著提高。     

超高压圆筒形容器爆破压力计算公式的比较

基于容器径比范围为1.33~4.71与容器材料屈强比范围为0.402 7~0.885 2的30组试验数据,对计算超高压圆筒形容器爆破压力的有关公式进行了分析比较,得到如下结论:(1)超高压圆筒形容器爆破压力实测值与福贝尔(Faupel)公式计算值之比的准确度为1.025 0,变异系数为0.091 43;(2)与有关公式相比,福贝尔公式具有准确度高、变异系数小和适用性广的特点。(3)采用组合与置换的方法适当改进具有普适性的传统经典公式,可提高特定容器的设计精度。     

超高压容器爆破压力计算公式的精度比较

应用数理统计知识,构建了超高压容器爆破压力计算公式精度的比较方法,基于实测爆破压力范围220.7～1 326.3 MPa的试验数据,对流变应力公式与福贝尔公式的精度进行了分析比较。研究表明:在显著度为0. 05时,实测爆破压力与两个公式理论值之比基本符合正态分布的随机变量;在双侧置信度为98%时,两个随机变量的分布参数无显著差异,可视为同一个符合正态分布的随机变量;该随机变量的均值位于1. 004 4～1. 047 2之间,标准差位于0. 061 24～0. 107 8之间,变异系数位于0. 058 48～0. 107 3之间;若设计压力不低于100 MPa,流变应力公式与福贝尔公式的精度无显著差异。     

基于信息熵的钢制薄壁内压容器试验压力

基于钢制薄壁内压容器模糊静强度的信息熵分析,从控制钢制薄壁内压容器模糊静强度在正常操作与压力试验时模糊可靠度的角度,对其安全系数与试验压力系数进行探索。研究表明,从等可靠度的观点,(1)钢制薄壁内压容器模糊屈服强度可靠度在正常操作时应不低于0.99354,在气压与液压试验时应分别不低于0.97260与0.7925;模糊爆破强度可靠度在正常操作时应不低于0.99999999140,在气压与液压试验时应分别不低于0.99999999140与0.999990226。(2)钢制薄壁内压圆筒屈服安全系数应不小于1.45,抗拉安全系数应不小于1.80;钢制薄壁内压球形容器屈服安全系数应不小于1.40,抗拉安全系数应不小于1.85;扁平绕带式容器屈服安全系数应不小于1.35,抗拉安全系数应不小于1.95。(3)钢制薄壁内压圆筒试验压力系数在气压试验时应不小于1.04,但不大于1.16;在液压试验时应不小于1.04,但不大于1.26。钢制薄壁内压球形容器试验压力系数在气压试验时应不小于1.04,但不大于1.19;在液压试验时应不小于1.04,但不大于1.26;扁平绕带式容器试验压力系数在气压试验时应不小于1.04,但不大于1.16;在液压试验时应不小于1.04,但不大于1.28。     

钢制薄壁内压容器的压力试验超压限制系数

基于钢制薄壁内压容器模糊静强度可靠度的信息熵分析,对其在最苛刻压力试验时的超压限制系数进行研究,导出该系数的理论计算公式。如果要求钢制薄壁内压容器屈服强度的模糊可靠度在最苛刻气压与液压试验时分别为0.97260与0.7925,爆破强度的模糊可靠度在最苛刻气压与液压试验时分别为0.99999999140与0.999990226;则研究表明:(1)钢制薄壁内压圆筒在气压与液压试验时的超压限制系数在屈服失效准则下应分别不大于0.800与0.900,在爆破失效准则下应分别不大于0.640与0.719。(2)钢制薄壁内压球壳在气压与液压试验时的超压限制系数在屈服失效准则下应分别不大于0.848与0.943,在爆破失效准则下应分别不大于0.581与0.680。(3)扁平绕带容器在气压与液压试验时的超压限制系数在屈服失效准则下应分别不大于0.858与0.971,在爆破失效准则下应分别不大于0.538与0.658。     

超高压容器爆破压力计算

本文介绍一种计算超高压容器爆破压力的方法。经大量爆破试验数据验证,精确度高、计算较方便,在工程设计中有应用价值。     

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.     

钢制薄壁内压容器模糊静强度的可靠度

基于信息熵中模糊性度量与随机性度量相等可实现模糊变量等效随机变量的原理,将钢制薄壁内压容器的模糊静强度和模糊载荷等效为随机静强度和随机载荷,讨论按我国标准设计与制造的钢制薄壁内压容器模糊静强度,在最苛刻压力试验条件下的最小可靠度.研究表明,在最苛刻的气压与液压试验条件下,(1)钢制薄壁内压圆筒模糊屈服强度可靠度的最小值分别为0.972 60和0.792 5,模糊爆破强度可靠度的最小值分别为0.999 999 991 40与0.999 989 75.(2)钢制薄壁内压球形容器模糊屈服强度可靠度的最小值分别为0.999 337 0与0.903 25,模糊爆破强度可靠度的最小值分别为0.999 998 87与0.999 907 95.(3)扁平绕带容器模糊屈服强度可靠度的最小值分别为0.993 540与0.932 28,模糊爆破强度可靠度的最小值分别为0.999 999 153与0.999 977 4.     

钢制薄壁内压容器静强度最小安全系数的研究

考虑到容器静强度与载荷的不确定性,得到钢制薄壁内压容器的安全系数与试验压力系数,是创建压力容器可靠性设计理论的重要内容;根据容器静强度在最苛刻耐压试验时的许用可靠度,确定了容器在耐压试验和正常操作时的最小许用可靠度范围;得到了用于计算钢制薄壁内压容器静强度最小安全系数与试验压力系数的方法。     

薄壁容器的极限压力迭代法及其应用

薄壁压力容器不同于普通压力容器 ,在受到压力发生轴向拉伸时 ,当材料达到屈服极限后还将发生塑性变形 ,其实际爆破压力 (极限压力 )远大于屈服极限。根据斯塔尔法 ,介绍一种薄壁容器极限压力迭代求解方法 ,并对其应用进行了研究 ,这对薄壁压力容器的设计、试验、制造具有十分重要的参考价值。     

薄壁容器的极限压力迭代法及其应用

薄壁压力容器不同于普通压力容器,在受到压力发生轴向拉伸时,当材料达到屈服极限后还将发生塑性变形,其实际爆破压力（极限压力）远大于屈服极限。根据斯塔尔法,介绍一种薄壁容器极限压力迭代求解方法,并对其应用进行了研究,这对薄壁压力容器的设计、试验、制造具有十分重要的参考价值。     

钢制薄壁内压容器静强度分布规律与参数分析

应用可靠性数学理论和钢制薄壁内压长圆筒爆破强度统计分析数据,建立预测钢制薄壁内压容器屈服强度分布规律与参数的新方法,得到薄壁内压容器静强度分布的概率密度函数,用41组试验数据验证了文中新方法的有效合理性。     

单层圆筒容器爆破压力的概率分布

研究单层圆筒容器爆破压力的概率分布,是建立压力容器的可靠性设计方法和构建压力容器强度计算公式精度评价体系的一项基础工作。基于84组单层圆筒容器的实测爆破压力,应用数理统计理论的假设检验方法,对单层圆筒容器爆破压力的概率分布进行了分析。研究表明:(1)根据中国标准的工程实践,按设计压力可将容器爆破压力计算公式的应用范围划分为3个总体:设计压力不超过35 MPa,位于35 MPa～100 MPa之间,以及不超过100 MPa。(2)根据设计压力与爆破压力的关系,公式应用范围样本的实测爆破压力为:不超过105. 5 MPa,位于91. 0 MPa～329. 6 MPa之间,以及不超过329. 6 MPa。(3)显著度为0. 05时,样本实测爆破压力与中径公式和Tresca公式计算值之比,是6个符合正态分布的随机变量。(4)在双侧置信度为98%时,分别得到6个随机变量分布参数的取值范围。     

薄壁球形容器爆破压力计算公式精度研究

建立了钢制薄壁球形容器爆破压力计算公式精度的评价指标。基于55组球形容器爆破压力实测数据,计算并对比分析了中径公式、福贝尔公式以及相关文献提出的两种计算公式的精度指标数值。研究表明,对多层球形容器,当材料屈强比为0.7209~0.8475且容器径比为1.053~1.107时,中径公式准确度(计算值与实测值之比)平均值为0.9770,变异系数为0.0354;对单层球形容器,当材料屈强比为0.3362~0.5208且容器径比为1.109~1.257时,中径公式准确度平均值为1.1853,变异系数为0.0998。在4种球形容器爆破压力计算公式中,中径公式计算结果精度高、稳定性好且适用性广。     

厚壁圆筒爆破压力计算公式的工程适用性研究

均值、标准差与变异系数是分析设计公式精度的重要指标;比较设计公式工程适用性是工程设计的重要内容;评价指标与方法是比较设计公式工程适用性强弱的重要依据。以4个厚壁圆筒爆破压力计算公式为例,考虑厚壁圆筒爆破压力与载荷的随机不确定性,应用应力-强度干涉模型,基于分析公式精度的重要指标,建立了判断爆破压力计算公式工程适用性的评价指标与方法。在相同或不同应用范围,比较了4个公式的工程适用性,可供同行在设计时参考。     

不锈钢薄壁容器制造新工艺

上海电站辅机厂在为郑州中原制药厂生产配套设备中,采用大量新工艺、新技术,自行设计制造了薄壁封头板边成型机、焊缝轧平机、椭圆入孔模和拉孔翻边工具等专用装置,并采用立装工艺以及内、外壁同步氩弧焊工艺,制造成功我国首台依靠自己力量的大型薄壁容器。其各项质量指标均达到了同类引进设备的水平。     

大型薄壁容器的制造

我厂于1984年承接了某厂价值二千万元的啤酒设备制造和安装任务,经过二年多艰苦努力,现已胜利完成。本文就400m~3发酵罐的制造及安装工作予以介绍。     

CrMnSi钢制高压容器强度失效分析

<正> 分析一个产品发生失效现象的原因是比较复杂的,但其主要原因不外乎:1、设计不合理。2、遇到了不能估计的偶然事件。3、材料质量方面的问题,而这又分为材料的质量问题(包括各种冶金缺陷和成分不合格)和机械性能不能满足使用要求(包括通     

钢制卧式夹套容器的结构设计

介绍了为保持内筒操作介质温度稳定的工况下,钢制卧式整体夹套的结构设计.     

大型不锈钢薄壁容器的焊接

我国大型的不锈钢薄壁容器,如容积为50000L(50m~2)的啤酒发酵罐,一般为保证有足够的安全系数,底层通常设计采用5mm,上、中层分别采用4mm和3mm的不锈钢板焊接而成。然而我们从丹麦引进的4个容职为100000L(100m~3)的果葡糖浆成品贮罐,10个容积为52000L(52m~3)的果葡糖浆