管廊供热管道焊接环向肋板残余应力研究

为研究管廊供热管道焊接环向肋板残余应力,以其位于塑性和弹性时的应力-应变为理论基础,用极限分析法及弹性分析法验算肋板应力,用Ansys有限元数值模拟,分析温度场与应力场残余应力。结果表明:肋板材料内表面接近焊缝及焊缝区,轴向和环向残余应力呈拉应力,且随肋板与焊缝中心距离增大,拉应力缓慢上升,直至呈压应力,最终至残余应力全部消失;轴向与环向最大残余压应力分别位于距焊缝中心线19、25 mm处,最大值为87、73 MPa。

柜体环向肋对威金斯气柜稳定性的影响

柜体环向肋是威金斯气柜的主要抗风构件,工程上希望在保证安全的前提下,配置较少的环向肋,因此,本文讨论了环向肋间距及其刚度对气柜稳定性的影响。利用ANSYS的几何非线性功能,通过改变环向肋的间距及其刚度,得出环向肋的间距及其刚度是影响气柜稳定性的主要因素;而且环向肋的布置形式也是影响气柜稳定性的主要因素。

环向加肋具有初始几何缺陷的旋转壳非线性数值分析 

研究了具有初始几何缺陷的环向加肋旋转壳的小应变、大转动、大位移问题。把环肋作为曲梁来处理，报导出了环肋四种变形组合下的几何非线性应变阵及肋截面惯性主轴为任意方向时的内力方程，然后对壳肋组合结构建立求解控制方程。

复合材料格栅圆柱结构优化设计

复合材料格栅圆柱结构是由连续纤维缠绕的斜向和环向肋组成的结构。介绍了一种轴压作用下复合材料格栅圆柱结构的设计方法,该模型是在满足格栅结构整体屈曲要求、斜向肋承受压缩强度要求以及2个交叉点间肋段的局部屈曲3个约束条件的情况下,通过引入格栅结构整体屈曲、局部屈曲及压缩强度安全系数,并经过对数学模型的变换处理,使得格栅结构的结构重量最小,得到格栅结构的设计参数。该方法在格栅结构的设计与优化中非常有效。

复合材料格栅适配器优化设计

首先,对运载火箭复合材料截锥形格栅适配器的质量目标函数与其几何构型及尺寸间的关系进行了研究。在此基础上,给出了舱壁厚度、斜向肋与环向肋宽度、斜向肋与环向肋数量及斜向肋倾斜角度等6个基本设计变量。在斜向肋数量给定的前提下,通过探寻无环向肋适配器优化质量随斜向肋倾斜角度的变化规律,并进一步将该变化规律与斜向肋间的交叉点数相结合,总结出一种简捷、有效的格栅适配器的优化设计方法。在同现有的某型号运载火箭复合材料薄壁结构适配器的对比中发现,在相同设计要求下,复合材料格栅适配器质量降低约30%,证实了该结构的高效及实用。