主动视觉压力容器焊缝表面质量参数检测方法研究进展 被引量：4

1

作者 廖普 刘桂雄 杨宁祥 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第7期1-8,共8页

压力容器焊缝表面质量参数检测是其安全运行重要保障之一,从视觉检测角度系统评述焊缝表面成像方法、焊缝图像焊缝参数特征点提取方法,重点介绍基于简单激光三角测量焊缝参数检测模型、基于Scheimpflug激光三角测量焊缝参数检测模型,以... 压力容器焊缝表面质量参数检测是其安全运行重要保障之一,从视觉检测角度系统评述焊缝表面成像方法、焊缝图像焊缝参数特征点提取方法,重点介绍基于简单激光三角测量焊缝参数检测模型、基于Scheimpflug激光三角测量焊缝参数检测模型,以及阐述基于斜率分析、基于加窗分析、基于曲线拟合、基于角点检测和基于深度学习等5种焊缝参数特征点提取方法,总结分析指出基于Scheimpflug激光三角测量焊缝参数检测模型、基于深度学习焊缝图像参数特征点提取方法等是值得关注的重要研究方向。 展开更多

关键词 机器视觉 表面成像 特征提取 深度学习

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基于脉冲涡流(瞬变电磁)技术的带包覆层压力管道壁厚检测研究 被引量：5

2

作者 蔡勤 李继承 +3 位作者 戚政武 陈英红 向安 黄豹 《热加工工艺》 北大核心 2023年第2期21-26,共6页

采用脉冲涡流检测(瞬变电磁)技术对带包覆层的构件进行壁厚测量时,铝皮保护层会对脉冲涡流信号产生一定影响。以单对数坐标系中晚期信号直线段斜率作为表征被测构件壁厚的特征值,通过试验数据获得壁厚与特征值的拟合关系式。结果表明:... 采用脉冲涡流检测(瞬变电磁)技术对带包覆层的构件进行壁厚测量时,铝皮保护层会对脉冲涡流信号产生一定影响。以单对数坐标系中晚期信号直线段斜率作为表征被测构件壁厚的特征值,通过试验数据获得壁厚与特征值的拟合关系式。结果表明:铝皮保护层对测量结果的影响与被测构件的壁厚有很大关系,壁厚越薄,受影响越大。当壁厚大于6 mm时,铝皮保护层对测量结果影响较小;铝皮保护层越厚,对薄壁构件的影响越大,测量误差越大;当以单对数坐标系中晚期信号直线段斜率作为表征被测构件壁厚的特征值时,提离高度对测量结果影响不大。 展开更多

关键词 脉冲涡流 晚期信号斜率 铝皮保护层 提离高度

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基于深度学习主动视觉压力容器焊缝质量参数检测方法 被引量：10

3

作者 刘桂雄 廖普 杨宁祥 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期1-9,共9页

压力容器A、B类对接焊缝是重要受力部位,其质量参数测量是焊接质量评估重要环节,本文研究基于深度学习主动视觉压力容器焊缝质量参数检测方法。提出多缺陷共存下焊缝参数计算方法,突破焊缝缺陷参数共存下存在焊缝质量参数难以计算或无... 压力容器A、B类对接焊缝是重要受力部位,其质量参数测量是焊接质量评估重要环节,本文研究基于深度学习主动视觉压力容器焊缝质量参数检测方法。提出多缺陷共存下焊缝参数计算方法,突破焊缝缺陷参数共存下存在焊缝质量参数难以计算或无法计算问题;开展编码-解码图像特征点提取网络(EDE-net)结构设计,较好实现焊缝表面参数特征点一次性准确提取;研究深度网络结构化通道剪枝方法,有效提高压力容器焊缝检测实时性能。以不同尺寸压力容器焊缝为实验对象,结果表明Resnet50骨干的EDE-net网络在模型整体压缩率CR=0.5下,单张图片提取时间由0.31 s降低到0.19 s,减少38.7%;第三方检测机构给出测试报告,装置同时测量对接焊缝(A、B类)焊缝5个参数耗时<0.63 s,测量误差允许误差≤0.08 mm。 展开更多

关键词 压力容器 焊缝表面参数 深度学习 模型剪枝

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基于检测支柱偏移的球罐屈曲分析 被引量：1

4

作者 黄思 易天坤 +1 位作者 欧晨希 林冠堂 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2023年第1期315-321,共7页

选取5 000 m^(3)的在役丙烷球罐为研究对象,分别建立了单根支柱底部周向偏移和径向偏移的有限元模型。在ANSYS Workbench平台进行了屈曲响应分析,掌握了支柱底部周向偏移和径向偏移的极限值以及球罐在支柱偏移下的屈曲变形规律。在此基... 选取5 000 m^(3)的在役丙烷球罐为研究对象,分别建立了单根支柱底部周向偏移和径向偏移的有限元模型。在ANSYS Workbench平台进行了屈曲响应分析,掌握了支柱底部周向偏移和径向偏移的极限值以及球罐在支柱偏移下的屈曲变形规律。在此基础上,根据检测的支柱偏移数据,对球罐进行了屈曲分析。结果表明:在所研究的偏移量范围内支柱底部径向外偏移未出现屈曲;支柱底部径向内偏移的极限值比底部周向偏移的极限值大,支柱底部径向内偏移的屈曲变形量比底部周向偏移量小,说明球罐支柱底部在周向偏移时更容易屈曲,在支柱底部径向外偏移最不易屈曲;球罐的屈曲变形最大位置在拉杆处,该球罐在支柱底部径向内偏移和周向偏移下的屈曲响应均符合分支屈曲的特点。 展开更多

关键词 球形储罐 周向偏移 径向偏移 屈曲分析

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斜拉索表层断丝缺陷漏磁检测圆环阵列传感器 被引量：9

5

作者 杨宁祥 刘秀成 +1 位作者 陈英红 肖君武 《仪器仪表学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期123-128,共6页

针对直径95 mm的斜拉索,建立了三维磁偶极子模型,计算分析了断丝缺陷圆截面的均布磁荷在三维空间形成的漏磁场,重点讨论了单根断丝形成的轴向漏磁场分量在空间的分布规律。构建了轴向漏磁场分量扫查系统,实验验证了模型对单根断丝漏磁... 针对直径95 mm的斜拉索,建立了三维磁偶极子模型,计算分析了断丝缺陷圆截面的均布磁荷在三维空间形成的漏磁场,重点讨论了单根断丝形成的轴向漏磁场分量在空间的分布规律。构建了轴向漏磁场分量扫查系统,实验验证了模型对单根断丝漏磁场计算结果的准确性。采用-6 d B阈值法确定了轴向漏磁场分量在圆周方向的有效扩散角度约为±6°,以此确定了圆环阵列漏磁传感器的最低阵元数量为30。研制了适用于斜拉索表层断丝缺陷检测的圆环阵列传感器,在提离距离为8 mm的条件下实现了斜拉索表层多处断丝缺陷的扫查成像与定位,并对比分析了阵元数量对成像质量的影响。为研制大直径斜拉索表层缺陷漏磁检测圆环阵列传感器提供了方法借鉴。 展开更多

关键词 斜拉索 缺陷检测 漏磁场分析 磁偶极子模型 圆环阵列传感器

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面向桥式起重机运行状态检测DCNN边缘云系统 被引量：1

6

作者 杨帆 刘桂雄 彭晓军 《激光杂志》 CAS 北大核心 2021年第6期16-20,共5页

桥式起重机械是现代工业生产不可或缺的特种生产设备,需检测及监测起运行状态。提出面向桥式起重机运行状态检测DCNN边缘云系统,包括边缘端DetectNet部件定位网络、云端多任务Mask R-CNN识别网络,对起重机关键部件定位、分割及关键点精... 桥式起重机械是现代工业生产不可或缺的特种生产设备,需检测及监测起运行状态。提出面向桥式起重机运行状态检测DCNN边缘云系统,包括边缘端DetectNet部件定位网络、云端多任务Mask R-CNN识别网络,对起重机关键部件定位、分割及关键点精确提取,结合基于PnP问题求解的坐标重建技术,获得部件关键点坐标,完成基于深度学习与图像传感器运行状态量小车位移、吊具倾斜角度的定量测量。以一种通用式吊钩桥式起重机为试验对象,展示DCNN边缘云系统的识别效果,以测量工具所测结果为约定真值分析小车位移、吊具倾斜角度测量误差,结果表明小车位移测量相对误差为2.80%,吊具倾斜角度测量绝对误差平均值为0.0698 rad,满足工业监测准确度需求。 展开更多

关键词 桥式起重机 运行状态量检测 深度学习 坐标重建 边缘计算

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基于Fast-RCNN与结构光纵焊缝三维形态参数检测方法 被引量：4

7

作者 陈英红 杜明坤 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第12期85-90,共6页

焊缝三维形态检测是提高焊接件安全运行的有效措施,该文提出一种基于Fast-RCNN与结构光的纵焊缝三维形态参数检测方法。首先应用Fast-RCNN卷积神经网络从视觉图像中检测并定位焊缝区域、测量焊缝宽度;其次采用颜色阈值分割与形态学处理... 焊缝三维形态检测是提高焊接件安全运行的有效措施,该文提出一种基于Fast-RCNN与结构光的纵焊缝三维形态参数检测方法。首先应用Fast-RCNN卷积神经网络从视觉图像中检测并定位焊缝区域、测量焊缝宽度;其次采用颜色阈值分割与形态学处理相结合的方法提取激光中心线,从激光中心线沿焊缝方向的极大、极小值点计算出焊缝余高、咬边深度;最后,提取激光中心线处于焊缝热影响区部分,通过拟合圆弧曲线,检测焊缝错边量与棱角度。构造实验装置对输油管道的纵焊缝进行检测试验表明,能够一次性准确地检测出焊缝余高、宽度、咬边、错边量、棱角度5个参数,具有较低的测量不确定度,焊缝宽度、余高的测量不确定度较JJG704-2005说明的焊缝检验尺测量不确定度分别降低89%、85%。 展开更多

关键词 焊缝检测 机器视觉 深度学习 线结构光

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汽轮机叶片早期疲劳损伤非线性瑞利波检测

8

作者 杨明超 胡庆楠 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2020年第10期106-109,116,共5页

为了检测具有变曲率变厚度结构特点的汽轮机叶片表面早期疲劳损伤,提出了非线性瑞利波无损检测方法。建立了汽轮机叶片非线性瑞利波检测有限元模型,在模型中提出采用无限单元边界,有效防止了边界对声波的反射,使数值模拟结果更加准确。... 为了检测具有变曲率变厚度结构特点的汽轮机叶片表面早期疲劳损伤,提出了非线性瑞利波无损检测方法。建立了汽轮机叶片非线性瑞利波检测有限元模型,在模型中提出采用无限单元边界,有效防止了边界对声波的反射,使数值模拟结果更加准确。结果表明超声非线性系数(β)随微缺陷数目和长度的增加分别呈线性和二次函数增大关系。建立了汽轮机叶片非线性瑞利波检测试验系统,对两组三点弯曲疲劳试件进行了非线性瑞利波检测试验,试验结果虽有一定的分散性,但在疲劳寿命50%以前,β总体随疲劳寿命增加而明显增大。 展开更多

关键词 非线性瑞利波 汽轮机叶片 三点弯曲疲劳 无限单元

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支柱沉降作用下球形储罐的屈曲研究 被引量：2

9

作者 黄思 易天坤 +1 位作者 欧晨希 林冠堂 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2022年第2期238-244,共7页

选取一台5000 m^(3)的在役丙烷球罐为研究对象,球罐的充装率为90%。分别建立了单根沉降、蝶形沉降和两根沉降3种情形下的屈曲有限元模型,在ANSYS Workbench平台进行了屈曲响应分析,得到了沉降的极限值,掌握了球罐在支柱沉降下的屈曲变... 选取一台5000 m^(3)的在役丙烷球罐为研究对象,球罐的充装率为90%。分别建立了单根沉降、蝶形沉降和两根沉降3种情形下的屈曲有限元模型,在ANSYS Workbench平台进行了屈曲响应分析,得到了沉降的极限值,掌握了球罐在支柱沉降下的屈曲变形规律。研究表明:单根支柱沉降的极限值最大,蝶形沉降的极限值最小,球罐在蝶形沉降下更容易屈曲;球罐在单根沉降时屈曲变形最小,在蝶形沉降时屈曲变形最大,球罐在蝶形沉降下屈曲变形更严重;在球罐屈曲分析的前期阶段主要是小幅度的弹性变形,而当沉降量超过极限值后,球罐将产生较大幅的屈曲变形,且屈曲变形最大的位置在拉杆处;球罐在3种不均匀沉降下的屈曲响应均符合典型的分支屈曲的特点。 展开更多

关键词 球罐 支柱沉降 屈曲分析

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冷凝器管束腐蚀失效机理研究 被引量：8

10

作者 林冠堂 黄思 +2 位作者 陈建勋 张聪 杨宁祥 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2020年第9期152-158,共7页

冷凝器管束在运行过程中会发生腐蚀穿孔。以某石化企业的闪蒸塔顶气冷凝器作为研究对象,其中管程介质为循环水,壳程介质为闪蒸塔顶气,通过化学成分分析、宏观形貌观察、微观形貌分析、能谱分析、X射线荧光分析等方法,研究管束失效机理... 冷凝器管束在运行过程中会发生腐蚀穿孔。以某石化企业的闪蒸塔顶气冷凝器作为研究对象,其中管程介质为循环水,壳程介质为闪蒸塔顶气,通过化学成分分析、宏观形貌观察、微观形貌分析、能谱分析、X射线荧光分析等方法,研究管束失效机理。结果表明:因循环水中氧含量较高,管束内壁较易发生溶解氧腐蚀。同时,由于循环水流速较低、浊度较高,管束内壁发生结垢,并促使水中微生物大量繁殖产生黏泥垢;垢层内外会存在氧浓度差腐蚀电池,管束内壁因而发生垢下腐蚀并形成垢下闭塞区;氯离子和硫离子则在闭塞区富集加速垢下腐蚀,最终造成管束局部腐蚀穿孔。为了防止管束发生腐蚀失效,需要采用耐蚀性能更好的材料,并加强循环水系统管理。 展开更多

关键词 冷凝器管束 腐蚀穿孔 失效分析 耐蚀材料

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管壳式换热器污垢热阻分析及数值模拟研究 被引量：5

11

作者 林冠堂 黄思 +2 位作者 易天坤 陈建勋 杨宁祥 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2021年第4期271-276,共6页

选取一常用的管壳式换热器为研究对象,管程壳程介质分别为常温循环水与高温减顶气。在操作工况下研究了管程内外污垢的对流和热传导热阻,分别建立了无污垢、管内有污垢、管外有污垢和管内外均有污垢等4种情形下的有限元计算模型,在ANSYS... 选取一常用的管壳式换热器为研究对象,管程壳程介质分别为常温循环水与高温减顶气。在操作工况下研究了管程内外污垢的对流和热传导热阻,分别建立了无污垢、管内有污垢、管外有污垢和管内外均有污垢等4种情形下的有限元计算模型,在ANSYS Workbench平台进行了瞬态热分析数值模拟,得到了管程内外污垢对换热器热通量和温度分布的影响规律。研究表明:污垢不能降低管内、外的对流换热系数,但污垢显著增大了换热器管程内外的热传导热阻。由于管材与污垢导热系数的差别较大,有污垢的管道一侧的温度梯度较大。无污垢管程热通量值比有污垢管程热通量值高出数倍甚至一个数量级。 展开更多

关键词 管壳式换热器 污垢热阻 传热分析 瞬态数值模拟

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基于改进Canny算法的起重机下挠度测量方法研究 被引量：4

12

作者 张柏 苑哲源 +2 位作者 颜丙生 杨明超 李莎 《机电工程》 CAS 北大核心 2021年第9期1191-1196,共6页

现有的门式起重机主梁下挠度的测量方法存在着不够安全、便捷和经济的问题,针对这一问题,提出了一种基于改进的Canny边缘检测算法的机器视觉测量方法。首先,获取了起重机在加载额定载荷前后主梁的形态图像,并对图像进行了剪切分割等预处... 现有的门式起重机主梁下挠度的测量方法存在着不够安全、便捷和经济的问题,针对这一问题,提出了一种基于改进的Canny边缘检测算法的机器视觉测量方法。首先,获取了起重机在加载额定载荷前后主梁的形态图像,并对图像进行了剪切分割等预处理;然后,利用改进的Canny算法对预处理后图像中的主梁跨中部位进行了边缘特征提取,并通过测量所提取边缘在图像中的相对位移,根据比例换算得到了起重机实际下挠度值;最后,通过LabVIEW平台开发了一套基于该方法的起重机下挠度测量系统,测试验证结果表明:在多种工况环境下,该系统都能准确地识别并提取出起重机主梁的边缘特征,且计算的下挠度值误差在0.5%之内。研究结果表明:该测量方法可以满足起重机械下挠度的工程测量要求,为起重机检测工程应用提供了一种可靠的测量方法。 展开更多

关键词 下挠度测量 机器视觉 CANNY算法 图像处理

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金属间化合物及其强韧化方法研究现状 被引量：1

13

作者 杨剑赟 蔡勤 陈韶斌 《应用化工》 CAS CSCD 2014年第S1期165-167,共3页

概述了金属间化合物其特性、在工程中的应用及其障碍,归纳了常见金属间化合物结构材料中Fe Al系、Ti Al系及Ni Al系的强化及韧化的方法。

关键词 金属间化合物 工程应用及障碍 韧化强化

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基于高温质子导体的全固态电位型氢传感器气敏性能研究

14

作者 陈建勋 《传感器与微系统》 CSCD 2020年第3期38-41,共4页

以铟掺杂锆酸钙高温质子导体为固体电解质,氢化锆为参比,制备了一种全固态高温氢传感器,研究了氢气体积分数和温度对传感器电动势的影响。成型并烧结出一批尺寸均匀、致密、无成型缺陷的固体电解质管。在600~800℃工作温度范围内,传感... 以铟掺杂锆酸钙高温质子导体为固体电解质,氢化锆为参比,制备了一种全固态高温氢传感器,研究了氢气体积分数和温度对传感器电动势的影响。成型并烧结出一批尺寸均匀、致密、无成型缺陷的固体电解质管。在600~800℃工作温度范围内,传感器对体积分数为0.005~0.1氢气具有良好的电动势响应行为,稳定电动势与氢气浓度对数呈线性关系,温度越高,传感器测氢灵敏度越高。根据已有测试数据,以温度和电动势为变量,建立了传感器测氢经验模型。 展开更多

关键词 氢气传感器 固体电解质 氢气 电位型传感器

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固体生物聚合硫酸铁的制备及其絮凝性能 被引量：4

15

作者 徐小惠 鲁敏 +3 位作者 杨柳 王悦 刘雅琪 关晓辉 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第5期2434-2440,共7页

以工业FeSO4·7H2O为原料,制备生物聚合硫酸铁(bio-polymeric ferric sulfate,BPFS),采用减压蒸发技术制备固体生物聚合硫酸铁(solid bio-polymeric ferric sulfate,SBPFS),以松花江水为处理对象研究其絮凝性。研究内容包括固化温... 以工业FeSO4·7H2O为原料,制备生物聚合硫酸铁(bio-polymeric ferric sulfate,BPFS),采用减压蒸发技术制备固体生物聚合硫酸铁(solid bio-polymeric ferric sulfate,SBPFS),以松花江水为处理对象研究其絮凝性。研究内容包括固化温度、固化时间和添加剂的确定,通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、红外光谱分析(FTIR)和X射线光电子能谱分析(XPS)对其结构进行表征。研究结果表明:当固化温度55℃、固化时间4h、添加剂为KAl(SO_4)_2时,絮凝剂的絮凝性强。SEM表明产物质地膨松、比表面积大;XRD表明产物属于非晶态物质,固体粉末颗粒没有特定的形状和结构;FTIR表明了产物的结构;XPS表明产品的主要成分。将制备的BPFS和SBPFS用于处理松花江水时,SBPFS对松花江水浊度和COD_(Mn)的去除率略优于BPFS,除浊率和COD_(Mn)去除率分别可达96%和80%以上,絮凝效果佳。 展开更多

关键词 聚合硫酸铁 制备 陶瓷拉西环 减压蒸发 固化

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板材弹性模量的激光超声测试方法 被引量：4

16

作者 邹云 韩思凡 +2 位作者 刘星 詹超 李阳 《沈阳工业大学学报》 CAS 北大核心 2021年第5期537-541,共5页

为了能够准确测量板材的弹性模量,提出一种基于激光超声的测量方法.研究不同模态超声波在不同传播路径上的传播特性,确定时域信号上波包的模态属性,通过激光超声实验装置精确测量出纵波和表面波的传播速度;通过弹性模量和波速的固有关系... 为了能够准确测量板材的弹性模量,提出一种基于激光超声的测量方法.研究不同模态超声波在不同传播路径上的传播特性,确定时域信号上波包的模态属性,通过激光超声实验装置精确测量出纵波和表面波的传播速度;通过弹性模量和波速的固有关系,计算得到板材的弹性模量.结果表明,随着激励和接收距离的变化,多种模态超声波在时域上有不同程度的叠加,其叠加程度和超声波的传播路径有关.该方法测量出的板材弹性模量结果和参考值相符,具有较高的精度和无损的特点,为精确测量板材弹性模量提供了一种有效的测试方法. 展开更多

关键词 激光超声 弹性模量 泊松比 纵波 表面波 横波 多模态 板材

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温度与占压综合作用下埋地含缺陷聚乙烯管道数值分析 被引量：9

17

作者 陈国华 王番 +3 位作者 李明阳 周池楼 廖志雄 刘圣平 《中国塑料》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期56-61,共6页

为分析温度与占压载荷综合作用下埋地含缺陷聚乙烯管道应力水平,运用ABAQUS有限元分析软件建立管土作用模型,通过热力分析实现温度与占压综合作用,分析温度载荷、占压载荷对在役管道的影响规律,并探讨埋深、占压位置、土体弹性模量、管... 为分析温度与占压载荷综合作用下埋地含缺陷聚乙烯管道应力水平,运用ABAQUS有限元分析软件建立管土作用模型,通过热力分析实现温度与占压综合作用,分析温度载荷、占压载荷对在役管道的影响规律,并探讨埋深、占压位置、土体弹性模量、管土摩擦因数对最大应力的影响。分析表明,在规程要求的工作压力下,不能忽略温度荷载对埋地含缺陷聚乙烯管道受力的影响;温度和占压载荷综合影响下在役管道最大应力最终位于内壁3点钟方向,与完好管道的最终位置规律一致,缺陷位于截面3点钟方向管道最易失效;管道埋深和土体弹性模量的影响明显大于管土摩擦因数和占压位置偏移距离。 展开更多

关键词 埋地含缺陷聚乙烯管 温度与占压载荷 综合作用 有限元分析

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循环载荷作用下聚乙烯管材老化性能及寿命预测 被引量：5

18

作者 陈国华 方顺 +1 位作者 杨毅 李明阳 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期95-100,共6页

运行过程中的循环载荷作用会对聚乙烯管材的使用寿命产生影响。为探究聚乙烯(PE)管材在循环载荷影响下的预期寿命,搭建PE管材热氧老化实验平台,对试验PE管施加循环内压载荷,并进行不同老化条件下的加速老化试验。测试老化PE管材的断裂... 运行过程中的循环载荷作用会对聚乙烯管材的使用寿命产生影响。为探究聚乙烯(PE)管材在循环载荷影响下的预期寿命,搭建PE管材热氧老化实验平台,对试验PE管施加循环内压载荷,并进行不同老化条件下的加速老化试验。测试老化PE管材的断裂伸长率及氧化诱导期,再分别基于PE管材断裂伸长率及抗氧剂消耗对循环载荷作用下的PE管材使用寿命进行预测。结果表明,在循环载荷作用下,以PE管材断裂伸长率及氧化诱导期为考察指标的预期使用寿命分别为90.04 a和118.51 a,相比基于抗氧剂损耗的寿命预测,基于力学性能的寿命预测结果更偏保守。 展开更多

关键词 聚乙烯管材 寿命预测 热氧老化 循环载荷

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风载荷作用下球形储罐的流固耦合分析 被引量：3

19

作者 黄思 张果冉 +2 位作者 唐梓睿 欧晨希 林冠堂 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第2期67-75,共9页

以某石化企业的丙烷球形储罐为研究对象,在ANSYS Workbench平台上充分考虑球罐的几何完整性和风载荷分布不均匀性,进行流固耦合计算分析。具体方法是先对球形储罐的外部空气流场进行三维数值模拟得到绕流流场分布,然后将流场计算结果加... 以某石化企业的丙烷球形储罐为研究对象,在ANSYS Workbench平台上充分考虑球罐的几何完整性和风载荷分布不均匀性,进行流固耦合计算分析。具体方法是先对球形储罐的外部空气流场进行三维数值模拟得到绕流流场分布,然后将流场计算结果加载到球形储罐外表面,进行结构静力学分析。结果表明:风在球形储罐附近发生绕流时,流速先增大后减小,并在球壳和支柱背风面形成漩涡,流动分离的位置随风速增大向后推迟;风流在球形储罐迎风面形成正压区,在非迎风面形成负压区,球壳迎风面风压呈同心圆环形对称分布,由中心向边缘风压逐渐减小;球形储罐在风载荷作用下的应力较设计工况下的显著增大,经应力线性化分析和强度校核,该球形储罐满足标准要求。 展开更多

关键词 球形储罐 风载荷 空气流场 数值模拟 流固耦合分析

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基于热流固耦合的架空管道方形补偿器有限元分析 被引量：4

20

作者 黄思 徐征南 +3 位作者 张聪 牛琦锋 林冠堂 陈英红 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2019年第4期49-54,共6页

以某化工园区的架空管道方形补偿器为研究对象,该补偿器管廊有10组立柱、4层管架及27根管道,输送不同温度和压力工况的流动介质。在考虑重力、介质温度、流动对管道作用力等因素的基础上,系统、完整地建立ANSYS有限元模型,并进行了热流... 以某化工园区的架空管道方形补偿器为研究对象,该补偿器管廊有10组立柱、4层管架及27根管道,输送不同温度和压力工况的流动介质。在考虑重力、介质温度、流动对管道作用力等因素的基础上,系统、完整地建立ANSYS有限元模型,并进行了热流固耦合计算,得到了架空管道方形补偿器的位移、轴力、剪力、弯矩及应力等参数分布,找出这些参数的最大值及其位置,对二次应力进行校核验算,判断了方形补偿器的可靠性。旨在探索一套针对复杂架空管道实际应用的安全风险评估方法,为架空管道的运行安全提供技术支持。 展开更多

关键词 架空管道 方形补偿器 热流固耦合 有限元分析

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