基于有限元分析的前易碎盖外压承载能力的改进设计

某前易碎盖是导弹贮运发射箱的关键部件之一,其外压承载能力不足,不能保证邻位导弹的安全性。在保证内压破坏强度基本不变的情况下,在前易碎盖内安装限位支撑机构,采用有限元软件对前易碎盖改进设计前后的外压承载能力进行了对比分析,并对该前易碎盖进行了地面性能试验和工作试验。结果表明:改进设计后的前易碎盖的外压承载能力得到了大幅度提高;有限元仿真分析方法可以指导其他易碎盖的性能改进设计工作。

泡沫夹层冯·卡门曲面锥段结构外压承载计算方法研究

曲面锥外形头部整流罩较之现役普遍采用的钝头+单锥/双锥外形头部整流罩,能减小阻尼、消除或减小锥柱交界处较大的脉动压力、大大改善火箭动态气动特性。运用锥壳等效理论和夹层结构计算方法,对整流罩泡沫夹层冯·卡门曲面锥段结构外压计算方法进行了研究,通过理论计算和缩比试验证明:基于锥壳等效理论和夹层结构计算方法及其试验修正系数选取所得出的泡沫夹层冯·卡门锥段外压计算方法能够有效地指导整流罩泡沫夹层冯·卡门曲面锥段结构设计与计算。

扭矩与外压联合作用下海底管道的屈曲研究

针对海底管道在铺设和服役期间受到扭矩与外压联合作用发生屈曲的问题,进行缩比尺管道实验和有限元建模分析,对管道的变形和压溃规律进行研究.以缩尺比管道实验为基础,利用ABAQUS有限元软件,对实验管件在扭矩与外压联合作用下的压溃破坏进行模拟,并与实验结果进行对比,验证模型的可靠性.基于有限元分析,研究了扭矩和外压联合作用下管道的截面变形和承载极限.研究结果表明,管道受扭矩作用时,管道截面椭圆度与扭矩是近似指数相关,扭矩较小时,截面无明显变形;当扭矩接近扭矩承载极限时,椭圆度剧增.管道受扭矩和外压联合作用时外压对管道变形影响更大,管道的破坏以压溃屈曲为主,截面为“哑铃状”.管道椭圆度缺陷越大,外压承载极限越小;管道承受的扭矩载荷越大外压承载极限越小;得到了扭矩与外压承载极限的无量纲关系曲线,此关系不受椭圆度影响,扭矩越大外压承载极限的下降速率越大;建议海底管道设计扭矩不超过扭矩承载极限值的70%,以提升管道在扭矩与外压联合作用下的安全性.P-T路径比T-P路径更危险,载荷路径引起的管道承载极限差异在10%以内,椭圆度会降低载荷路径的影响差异.