扁平绕带式压力容器综合评述

在简要介绍我国首创的扁平绕带式压力容器发明历史的基础上，对其结构特点、基本特性、发展优势及与国际接轨、向世界范围推广等几方面作了报道和综合评述。

新型绕带式压力容器技术的突出发展优势

指出了21世纪压力容器构造技术发展的要求和方向，对德国的整体夹钳包扎高压容器构造技术进行了评价，着重论述了我国的新型线带式压力容器在具有抗爆安全特性、降低成本达40％以及钢复合结构设计灵活等方面所占的突出竞争优势。

新型绕带式液氢高压容器的传热分析和蒸发率计算

对一新型绕带式液氢高压容器的传热过程进行了分析 ,建立了筒体壁(包括封头 )的传热模型 ,计算了热流稳定工况下各界面温差、筒体和封头的传热量以及容器的蒸发率。结果表明 ,新结构满足设计要求。

双层扁平绕带式压力容器的刚塑性动力响应分析

采用刚塑性模型对双层“长”扁平绕带式压力容器受径向矩形脉冲内压作用的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、极限压力、响应时间和残余位移的表达式。计算结果表明,该种容器的静态极限压力值低于整体式压力容器的相应值;绕带层残余位移远大于其内壳和整体式压力容器的残余位移;当所受高载小于24.5 MPa时比整体式压力容器具有更强的抗冲击能力。

新型绕带式压力容器在临氢设备上应用展望

本文从绕带容器的选材、力学结构、制造上的特性出发，结合当前在役高温高压临氢装置面临的一些问题，考虑了经济性、安全性，分析了绕带容器用作石化工业的制氢、加氢和重整反应器的可行性，认为其不仅有潜在的优势，而且能消除在役临氢装置存在的不足。

扁平绕带式爆炸容器的弹性动力响应分析

扁平绕带式爆炸容器是 1种新型结构容器 ,对该种爆炸容器在动载荷作用下的的弹性动力响应问题进行了探索性理论分析 ,首次给出了容器内筒和绕带层的动应力和径向位移的计算式 。

大型绕带式高压液氢容器的设计

本文分析了宇航工程中大型高压液氢(LH_2)容器的设计问题,提出了一种新型不锈钢绕带式结构,并就参数为10m^3,35MPa的新型结构作了设计和计算。与采用锻造或厚板卷弯等技术相比,该容器焊接量可减少80%,成本可降低50%以上,且使用安全可靠。

基于信息熵的扁平绕带式压力容器可靠度

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随机变量的原理,把扁平绕带式压力容器的静强度和载荷视为模糊变量,将模糊静强度和模糊载荷等效为随机静强度和随机载荷,讨论在最苛刻的压力试验条件下,扁平绕带式压力容器模糊静强度的可靠性。结果表明:(1)在最苛刻的气压试验条件下,扁平绕带式压力容器模糊屈服强度可靠度为0.926928,模糊爆破强度的可靠度为0.97739;(2)在最苛刻的液压试验条件下,扁平绕带式压力容器模糊屈服强度的可靠度为0.95053,模糊爆破强度的可靠度为0.953788。

“钢复合材料压力容器技术”典型代表——扁平绕带式压力容器的发展分析

理论分析和 30多年的工业应用实践 ,尤其是通过与单层“厚板卷焊”及德国的“整体夹钳包扎”等技术的对比分析均已证明 ,中国的新型绕带式压力容器在具有“抗爆”安全特性和降低成本达 4 0 %等根本方面均占有突出的竞争优势 ,将对未来 2 1世纪世界压力容器工程科技的发展产生深远影响。

扁平绕带式容器的可靠性研究

应用可靠性设计方法，对压力试验时扁平绕带式容器初始静强度的可靠度进行定量分析．结果表明：初始屈服强度在气压试验时的可靠度Rs1，为91．924％～98．610％，在液压试验时的可靠度Rs2为75．80％～85．99％．初始爆破强度在气压试验时的模糊可靠度Rb1为99．7445％～99．99999999223％，在液压试验时的可靠度Rb2为98．442％～99．9999940％．

扁平绕带式压力容器爆破压力的计算

通过数学模型,应用Tresca屈服准则,探讨了扁平绕带式压力容器的全屈服压力和爆破压力,给出了扁平绕带式压力容器爆破压力的简便计算公式,对计算值的准确度和精密度进行了实例计算验证。

扁平绕带式压力容器轴向爆破压力分析

采用刚塑性模型和Tresca屈服条件,给出扁平绕带式压力容器轴向爆破压力的简便计算公式。通过实例计算发现,爆破压力公式具有较高的精度,可为该类容器工程设计时参考使用。

扁平绕带式容器和整体包扎式容器的综合对比分析

扁平绕带式容器和整体包扎式容器是２种无深环焊缝的多层高压容器，围绕着压力容器的基本要求，从材料用量、使用安全性、制造经济性及端部结构等方面对其进行了综合对比分析。

扁平绕带式容器试验压力系数与安全系数分析

应用基于随机-模糊概率模型的可靠性设计理论与方法,从控制扁平绕带式容器静强度在压力试验和正常操作时模糊可靠度范围的角度,对其试验压力系数和安全系数进行了探索.结果表明:基于模糊可靠度分析的抗拉安全系数应不小于2.30;屈服安全系数应不小于1.45;扁平绕带式容器试验压力系数,在气压试验时应不小于1.08但不大于1.18,液压试验时应不小于1.08但不大于1.33.

新型绕带式压力容器的设计准则

通过对新型绕带式压力容器的爆破压力、钢带缠绕顷角、内筒合适厚度和受力特点的分析研究,本文认为该型容器的设计宜采用爆破失效准则,焊缝系数可取1.0,爆破安全系数可取2.5,钢带缠绕倾角可取15°～30°,内筒厚度应不小于容器总壁厚的1/6。

扁平绕带式压力容器筒壁应力可控性设计分析

通过对扁平绕带式压力容器结构分析，提出通过合理控制扁平绕带式压力容器钢带预应力，控制容器筒体的应力分布。

扁平绕带式压力容器的寻优设计法

提出了通过控制扁平绕带压力容器钢带预应力来控制容器筒体应力分布的寻优设计法。应用这种方法，使容器筒体上的应力第一次实现了可调。

扁平绕带式容器的模糊可靠度与安全系数

应用基于模糊数学与常规可靠性理论相结合的模糊可靠性设计方法,讨论扁平绕带式容器模糊静强度在不同工况时的可靠度范围;对扁平绕带式容器模糊静强度的可靠度范围与安全系数的关系进行研究。分析认为容器模糊静强度在满足最小可靠度要求的前提下,可取屈服安全系数ns≥1.45,抗拉安全系数可取nb≥2.10。

扁平绕带式压力容器模糊静强度的确定

应用数理统计方法对扁平绕带式压力容器模糊静强度进行分析。经实例计算验证,给出的公式精度较高,可供有关人员在工程设计时参考。

扁平绕带式容器的可靠性安全系数

应用基于概率统计理论的可靠性设计方法,对扁平绕带式容器的静强度进行统计分析。结果表明:(1)扁平绕带式容器的实际静强度与理论预测值之比基本服从正态分布;(2)从分析静强度初始可靠度的角度,对扁平绕带式容器的安全系数进行分析研究,认为在屈服失效准则下可取安全系数ns≥1.50,在爆破失效准则下可取安全系数nb≥2.50。分析结果为编制以可靠性分析为基础的压力容器标准提供了依据。