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题名内压作用下多重增强钢塑复合管力学性能分析
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作者
胡名震
吕杰
袁蓓
刘文俊
师俊
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机构
武汉工程大学机电工程学院
武汉工程大学化工装备强化与本质安全湖北省重点实验室
武汉工程大学湖北省绿色化工装备工程技术研究中心
湖北兴欣科技股份有限公司
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出处
《压力容器》
北大核心
2025年第6期25-34,共10页
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基金
国家市场监管重点实验室(特种设备安全与节能)开放基金项目(SYS-TZSBAQYJJ-2024-003)。
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文摘
针对多重增强钢塑复合管(MRSPCP)短时内压承载能力的预测方法开展研究。通过单轴拉伸试验获取各部件材料属性,其中,钢丝因编织工艺导致变形而无法直接得出其应力-应变关系,采用反演计算确定等效力学参量;对DN315型号MRSPCP开展短时爆破试验,以评估其力学性能,平均爆破压力为3.83 MPa,同时根据失效试样破坏特征将钢丝网断裂总结为失效判据;创建MRSPCP有限元分析模型,模拟得到钢丝网失效时的爆破失效压力为3.66 MPa。结果表明,有限元结果与试验结果的相对误差仅为-4.44%,表明有限元模型正确有效,钢丝网断裂失效判据合理。进一步基于有限元模型,分析了钢丝直径、管壁厚度、钢丝缠绕角度改变时,管材内压承载能力的变化趋势,为MRSPCP设计方法的提出与结构的优化提供了理论基础。
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关键词
多重增强钢塑复合管
反演计算
爆破试验
有限元模型
失效分析
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Keywords
multiple‑reinforced steel-plastic composite pipe
inverse identification
bursting test
finite element model
failure analysis
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分类号
TH49
[机械工程—机械制造及自动化]
TB331
[一般工业技术—材料科学与工程]
TG496
[金属学及工艺—焊接]
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