球形容器静强度的分布规律与参数 被引量：16

1

作者 刘小宁 刘岑 +3 位作者 张红卫 吴元祥 刘兵 陈刚 《压力容器》 2012年第8期26-30,共5页

基于钢制薄壁内压圆筒爆破强度的统计数据,应用可靠性数学理论,得到钢制薄壁内压球形容器静强度的分布规律与参数。

关键词 薄壁内压球形容器 静强度 随机变量 分布规律与参数

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钢制薄壁容器爆破压力计算公式评价 被引量：9

2

作者 杨帆 刘岑 +3 位作者 刘兵 袁小会 张磊 刘小宁 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2016年第11期124-128,共5页

为给工程设计领域提供合适的钢制薄壁压力容器爆破压力计算公式,建立了计算公式精度的评价指标与适用性的评价因素。基于59组钢制薄壁多层与单层球形容器爆破压力实测数据,在相同与不同应用范围,分别分析比较了中径公式与其他三种计算... 为给工程设计领域提供合适的钢制薄壁压力容器爆破压力计算公式,建立了计算公式精度的评价指标与适用性的评价因素。基于59组钢制薄壁多层与单层球形容器爆破压力实测数据,在相同与不同应用范围,分别分析比较了中径公式与其他三种计算公式的精度与适用性。研究表明,中径公式计算钢制薄壁多层球形容器爆破压力的准确性好且集中性高,计算钢制薄壁单层球形容器爆破压力的集中性高;中径公式可用于钢制薄壁球形容器爆破压力的工程设计计算。 展开更多

关键词 薄壁球形容器 爆破压力 中径公式 精度 适用性 评价

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钢制薄壁内压容器的压力试验超压限制系数 被引量：9

3

作者 刘小宁 张红卫 +1 位作者 韩春鸣 叶四合 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第4期596-599,共4页

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... 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。 展开更多

关键词 薄壁内压容器 模糊静强度可靠度 压力试验 超压限制系数 信息熵

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基于信息熵的钢制薄壁内压容器试验压力 被引量：11

4

作者 刘小宁 张红卫 韩春鸣 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期260-264,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 薄壁内压容器 模糊静强度 模糊可靠度 试验压力系数 安全系数 信息熵

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用GM屈服准则解析薄壁筒和球壳的极限载荷 被引量：4

5

作者 赵德文 张雷 +1 位作者 章顺虎 李秀玲 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期521-523,532,共4页

首次将GM(几何中线)屈服准则应用于内压薄壁圆筒和球壳的塑性极限分析,获得了解析解.薄壁筒和球壳极限载荷均为壁厚、内径及材料屈服极限的函数.屈服极限越高、壁厚越大,内径越小,极限载荷越大.与Mises准则、双剪应力准则(TSS)和Tresca... 首次将GM(几何中线)屈服准则应用于内压薄壁圆筒和球壳的塑性极限分析,获得了解析解.薄壁筒和球壳极限载荷均为壁厚、内径及材料屈服极限的函数.屈服极限越高、壁厚越大,内径越小,极限载荷越大.与Mises准则、双剪应力准则(TSS)和Tresca准则相比,GM准则解居于TSS和Tresca解之间且靠近Mises解,恰好对应误差三角形中线.按GM准则计算的极限载荷随厚径比的增加而线性增加. 展开更多

关键词 GM屈服准则 薄壁圆筒 球壳 内压 极限载荷

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钢制薄壁内压容器静强度最小安全系数的研究 被引量：4

6

作者 刘小宁 刘岑 +3 位作者 刘兵 袁小会 张磊 肖志余 《现代制造工程》 CSCD 北大核心 2014年第9期130-133,共4页

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;... 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。 展开更多

关键词 薄壁 内压容器 静强度 最小许用可靠度 安全系数 试验压力系数

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钢制薄壁内压容器模糊静强度的可靠度 被引量：20

7

作者 刘小宁 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期771-775,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 薄壁内压容器 模糊静强度 模糊可靠度 压力试验 信息熵

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储氢高压容器钢壁中氢的浓度分布规律研究

8

作者 柳爱群 杨中 杨烨 《计算力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第S1期7-9,15,共4页

储氢高压容器中的氢通过渗透会进入容器钢壁并在钢壁中扩散,最终透过容器外表面进入容器存放环境中。在容器钢壁中的氢会引起材料力学性能变化,从而引起容器承载能力变化。要认识这些变化,首先就要了解氢在钢壁中的渗透、扩散规律和浓... 储氢高压容器中的氢通过渗透会进入容器钢壁并在钢壁中扩散,最终透过容器外表面进入容器存放环境中。在容器钢壁中的氢会引起材料力学性能变化,从而引起容器承载能力变化。要认识这些变化,首先就要了解氢在钢壁中的渗透、扩散规律和浓度的瞬态分布规律。针对球形高压容器外表面满足一般传质边界条件的情况,建立求解容器壁中氢浓度的解析理论模型,导出了容器壁中瞬态氢浓度和渗透到环境中的氢累积量的理论公式。通过解析计算,给出了器壁中氢浓度和氢在环境中的累积渗透量随时间的变化曲线,分析了相应的变化规律。这些公式和规律性认识为后续的容器壁材料力学性能分析和容器承载能力评估提供了前提。 展开更多

关键词 球形压力容器 钢壁 氢 扩散 浓度分布

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压力容器球冠形中间封头的应力分析与设计方法 被引量：4

9

作者 王震宇 吴坚 +1 位作者 薛明德 李世玉 《压力容器》 北大核心 2018年第1期20-28,共9页

在我国压力容器标准GB 150.3—2011和JB 4732—1995中,圆柱形压力容器球冠形中间封头的设计方法给出了适用范围为压力p和材料许用应力S_m的比值p/S_m≥0.002的设计系数Q曲线。目前,该方法的适用范围已经不能满足设计的要求,工业界希望... 在我国压力容器标准GB 150.3—2011和JB 4732—1995中,圆柱形压力容器球冠形中间封头的设计方法给出了适用范围为压力p和材料许用应力S_m的比值p/S_m≥0.002的设计系数Q曲线。目前,该方法的适用范围已经不能满足设计的要求,工业界希望得到适用范围更广的设计方法。本文基于弹性薄壳理论,给出了圆柱壳连接球冠形中间封头的应力分析方法。考虑封头凹面受压p_1≠0或凸面受压p_2≠0两种极端情况,对其作应力分析,将设计曲线中p_i/S_m(i=1,2)的范围由≥0.002拓展至≥0.001,并通过有限元解验证了该设计方法的可靠性。 展开更多

关键词 压力容器 球冠形中间封头 应力分析设计 内压失稳 皱损

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不同拉压特性的厚壁球壳分析 被引量：5

10

作者 曹雪叶 赵均海 +1 位作者 李艳 张茜 《应用力学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期378-383,542,共6页

为了研究内压作用下厚壁球壳的弹塑性性能,以双剪统一强度理论为基础,考虑材料拉压模量不同、拉压强度差异,建立了厚壁球壳的弹性、塑性及安定极限内压的统一解,分析了拉压模量、拉压强度、壁厚不同对各个统一解的影响。研究结果表明:... 为了研究内压作用下厚壁球壳的弹塑性性能,以双剪统一强度理论为基础,考虑材料拉压模量不同、拉压强度差异,建立了厚壁球壳的弹性、塑性及安定极限内压的统一解,分析了拉压模量、拉压强度、壁厚不同对各个统一解的影响。研究结果表明:材料的拉压模量不同、拉压强度差异对厚壁球壳的极限内压产生一定的影响;弹性、塑性及安定极限内压均随壁厚的增加而增大,随拉压比的增大而减小。安定极限内压随半径比的变化趋势,可为选择最优壁厚提供参考。该结论为厚壁球壳的设计及工程应用提供一定的参考。 展开更多

关键词 厚壁球壳 双剪统一强度理论 拉压模量 拉压强度 极限内压

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压力容器球冠形端封头的应力分析与设计方法 被引量：4

11

作者 王震宇 吴坚 +1 位作者 薛明德 李世玉 《压力容器》 2017年第7期29-34,44,共7页

GB 150.3—2011和JB 4732—1995(2005年确认)给出了圆柱形压力容器球冠形端封头的设计方法,适用范围为内压与许用应力比值p/Sm≥0.002。由于该类结构通常被应用于设计压力很低的容器,工程界希望给出更薄壳的设计方法。介绍了该标准设计... GB 150.3—2011和JB 4732—1995(2005年确认)给出了圆柱形压力容器球冠形端封头的设计方法,适用范围为内压与许用应力比值p/Sm≥0.002。由于该类结构通常被应用于设计压力很低的容器,工程界希望给出更薄壳的设计方法。介绍了该标准设计方法的理论依据。运用弹性薄壳理论,给出了圆柱壳连接等厚度球冠形端封头的应力分析公式,进行了有限元对比,据此提出可拓展上述现有标准中的工程设计曲线的适用范围,内压与许用应力比值p/Sm由0.002拓展至0.001。基于弹塑性大变形的有限元屈曲分析,说明了其安全性。 展开更多

关键词 球冠形端封头 应力分析设计 圆柱壳压力容器 内压屈曲分析

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