潜艇结构凸锥柱结合壳的疲劳性能

本文着重阐述了潜艇耐压结构的凸锥柱结合壳的低周疲劳问题。首先,通过对凸结合壳折角处外表面的应力计算,发现在一般情况下,其折角近20°左右时,其表面将在极限深度载荷作用下呈现双向正应力。 其次,通过断裂力学的疲劳分析方法来计算裂纹的扩展速率及其寿命的估算。扩展速率采用通用的paris半径验公式,其中材料常数的选取致虑了921钢的试验数据及双向应力影响。 疲劳寿命估算是采用直接积分法和逐次迭代法,对三组材料常数进行了计算,应力强度因子是以解析解为基础,考虑了表面及裂纹形状因子的影响,其应力是以实测应力值为准则。 最后,介绍了大比尺钢制模型的疲劳试验和“自动循环加卸载系统”运行情况。

加肋凸型锥—环—柱结合壳模型试验研究

加肋锥—环—柱结合壳是潜艇耐压艇体柱壳与锥壳连接的一种优越的结构形式,它能大幅度降低结合部的应力峰值。该文通过两个精车模型和三个大比例钢制焊接模型的静水外压试验,研究了加肋凸型锥—环—柱结合壳模型的应力分布和组合壳的极限承载能力。通过对应力分布和模型破坏模式的分析,指出加肋凸型锥—环—柱结合壳的力学特性。