扁平绕带式压力容器的刚塑性动力响应分析

扁平绕带式压力容器具有许多优点,特别是具有自我抑爆抗爆特性。对此种容器进行动力响应分析是工程应用的急需。本文对“短”扁平绕带式压力容器受径向矩形脉冲内压作用的刚塑性动力响应进行了分析,给出了结构在中载和高载作用下的变形模态,得到了它的极限压力、响应时间和残余位移的表达式。通过算例与整体式压力容器进行了分析比较,发现当绕带压力容器受到较高载荷时,表现出优良的动力学特性。

新型扁平绕带式低温高压容器设计研究

介绍用作液氢贮罐等场合的扁平绕带式低温高压容器的设计理论与方法 ,提供了一只 1 0m3液氢贮罐计算实例。该种低温高压容器结构合理、安全可靠、制造简便 ,是一种优化的低温高压容器。

爆炸载荷下扁平绕带式高压容器动力响应的数值模拟

采用大型非线性有限元程序LS-DYNA对缠绕角度为20°的多层扁平绕带式压力容器在承受内部中心爆炸冲击载荷下的动力响应进行了数值模拟分析。作为比较,对相同尺寸的单层圆柱爆炸容器也作了相应的模拟。计算结果表明:中心爆炸加载下,多层扁平绕带式压力容器的最大变形和最大应力都出现在爆心截面处,多层扁平绕带式压力容器的变形大于相同尺寸单层圆柱爆炸容器在同一位置的变形;钢带带长方向为拉应变,带宽方向为压应变。

扁平绕带式低温高压容器绝热性能分析和计算

扁平绕带式低温高压容器是一种新型低温液体贮存设备 ,由内外两层容器组成 ,内筒体的外壁焊有液氮预冷夹套。平均蒸发率是衡量扁平绕带式低温高压容器绝热性能的重要指标。文中在分析其传热过程和壁厚温差影响因素的基础上 ,提出了一种计算其蒸发率的工程方法 ,并结合1 0 m3液氢储罐设计实例进行了计算。结果表明扁平绕带式低温高压容器具有良好的绝热性能 。

扁平绕带爆炸容器的力学研究进展评述

评述了扁平绕带爆炸容器力学行为的理论和实验研究成果 。

新型扁平绕带式压力容器

介绍了新型扁平绕带式压力容器的优点，指出它的发展前景。

扁平绕带式压力容器的优化设计法

本文提出了一种通过控制扁平绕带式压力容器钢带上的预应力与缠绕倾角，来控制容器筒体上应力分布的优化设计法，通过这种设计法，可使容器筒体上的应力第一次实现可调，并列举计算实例加以说明．

扁平绕带式压力容器钢带合理缠绕倾角的研究

通过大量扁平绕带式压力容器的爆破试验分析，结合压力容器安全使用的设计要求，提出扁平绕带式压力容器钢带的合理缠绕倾角范围。

扁平绕带压力容器边缘应力研究

研究了扁平绕带压力容器绕带层及其内筒的边缘应力，并与单层压力容器进行了对比。结果表明，在绕带层中不可能存在边缘应力；同时，由于绕带的细长 结构和离散结构特性，其中的应力是均匀的和相互独立的；而与单层式压力容器相比，扁平 绕带压力容器内筒边缘应力的分布范围较小。

扁平绕带式压力容器的复合材料特性分析

扁平绕带式压力容器在使用中具有突出的安全性,其使用寿命比一般的同类其他结构如多层包扎式、单层式、瓦片式等都要长。本文从绕带式压力容器结构与材料方面入手,阐述绕带式压力容器所具有的内在优越性,并指出绕带式压力容器具有复合材料特性。

扁平绕带式高压容器的预应力

本文对扁平绕带式高压容器中预应力的特点、计算方法及设计时怎样利用等问题作了深入的研究。

基于信息熵的扁平绕带式容器试验压力

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为随机变量的原理,把扁平绕带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,从控制扁平绕带容器模糊静强度在正常操作与压力试验时可靠度的角度,对其安全系数、试验压力系数与超压限制系数进行了探索。研究表明:(1)模糊屈服强度可靠度在正常操作时应不低于0.99744,在气压与液压试验时应分别不低于0.98300与0.9503;模糊爆破强度可靠度在正常操作时应不低于0.99999999535,在气压与液压试验时应分别不低于0.9999999519与0.999999772。(2)屈服安全系数应不小于1.50,抗拉安全系数应不小于2.70。(3)试验压力系数在气压试验时应不小于1.05但不大于1.16,在液压试验时应不小于1.05但不大于1.25。(4)在气压与液压试验时,超压限制系数在屈服失效准则下应分别不大于0.7766与0.8361,在爆破失效准则下应分别不大于0.4310与0.4449。

扁平绕带压力容器内爆炸动力响应数值模拟

运用ANSYS/LS-DYNA非线性显示动力学有限元软件,采用流固耦合方法,对10°,15°,20°倾角的扁平绕带压力容器在内部中心处爆炸作用下的动力响应进行了数值模拟。分析了缠绕倾角对容器的抗爆性能的影响和装药形状对容器爆炸作用产生的影响。结果表明:缠绕倾角越小,容器的抗爆特性越好;同等重量下,球形装药在爆心处产生的冲击载荷要比柱形装药产生的小,并且产生的爆炸作用更加均匀。

扁平绕带式高压容器的安全可靠性分析

通过对扁平绕带容器的可靠性和应用范围的分析,阐述了扁平绕带容器具有“只漏抑爆”的安全可靠 性和显著的经济效益。

扁平绕带容器层间摩擦力的加强作用

扁平绕带容器层间摩擦的加强作用是一个比较复杂的问题。本文通过对这种容器的理论分析，并结合实验，计算得绕带容器层间轴向摩摩力的大小，这给绕带器的设计和安全运行提供一有力的证明。

螺旋错绕式高压容器层间摩擦特性及应力分析

用带宽方向有效正应力和剪应力概念，描述了层间摩擦力的加强作用，由此导出的爆破压力公式和应力公式的计算值与一组实测值相当吻合。

承压设备强度设计公式的适应性与可靠性研究

为给选择合适的承压设备强度设计公式提供依据,以及为建立承压设备强度设计的可靠性方法,将扁平绕带容器爆破压力实际值与公式计算值之比视为随机变量,应用数理统计和概率论知识,讨论了随机变量统计样本的有效性与同质性,分析了随机变量的分布规律,构建了随机变量的分布参数的比较方法。从精度和稳定性两个方面,建立了公式工程适应性的评价指标与方法。以扁平绕带模拟容器爆破压力的15组实测数据与扁平绕带工业规模容器爆破压力的5组实测数据为例,分析比较了与4个爆破压力计算公式对应随机变量的分布规律和分布参数,评价了相应公式的工程适应性。研究结果表明:(1)4个公式相应随机变量的统计样本在双侧置信度为99%时具有有效性与同质性;有3个随机变量在显著度为0.05时基本符合正态分布,双侧置信度为98%时,得到其分布参数的取值区间。(2)在3个基本符合正态分布随机变量中,其中2个随机变量的分布参数无显著差异,但与另外1个的分布参数存在显著差异。

大型高压容器的结构优化

陈述了扁平绕带容器的特点 ,指出了大型高压容器的优化结构及其发展趋势。

新型的低温液氢(液氧)容器结构

本文通过对低温高压液氢容器有关结构的分析和方案比较，提出了采用全不锈钢扁平绕带结构作为内容器的低温高压液氢容器的新结构。该结构不仅安全可靠，制造成本低，而且也适合于液氧容器。