基于信息熵的钢制薄壁内压容器试验压力

基于钢制薄壁内压容器模糊静强度的信息熵分析,从控制钢制薄壁内压容器模糊静强度在正常操作与压力试验时模糊可靠度的角度,对其安全系数与试验压力系数进行探索。研究表明,从等可靠度的观点,(1)钢制薄壁内压容器模糊屈服强度可靠度在正常操作时应不低于0.99354,在气压与液压试验时应分别不低于0.97260与0.7925;模糊爆破强度可靠度在正常操作时应不低于0.99999999140,在气压与液压试验时应分别不低于0.99999999140与0.999990226。(2)钢制薄壁内压圆筒屈服安全系数应不小于1.45,抗拉安全系数应不小于1.80;钢制薄壁内压球形容器屈服安全系数应不小于1.40,抗拉安全系数应不小于1.85;扁平绕带式容器屈服安全系数应不小于1.35,抗拉安全系数应不小于1.95。(3)钢制薄壁内压圆筒试验压力系数在气压试验时应不小于1.04,但不大于1.16;在液压试验时应不小于1.04,但不大于1.26。钢制薄壁内压球形容器试验压力系数在气压试验时应不小于1.04,但不大于1.19;在液压试验时应不小于1.04,但不大于1.26;扁平绕带式容器试验压力系数在气压试验时应不小于1.04,但不大于1.16;在液压试验时应不小于1.04,但不大于1.28。     

钢制薄壁内压容器模糊静强度的可靠度

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,将钢制薄壁内压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,讨论按我国标准设计与制造的钢制薄壁内压容器模糊静强度,在最苛刻压力试验条件下的最小可靠度.研究表明,在最苛刻的气压与液压试验条件下,(1)钢制薄壁内压圆筒模糊屈服强度可靠度的最小值分别为0.972 60和0.792 5,模糊爆破强度可靠度的最小值分别为0.999 999 991 40与0.999 989 75.(2)钢制薄壁内压球形容器模糊屈服强度可靠度的最小值分别为0.999 337 0与0.903 25,模糊爆破强度可靠度的最小值分别为0.999 998 87与0.999 907 95.(3)扁平绕带容器模糊屈服强度可靠度的最小值分别为0.993 540与0.932 28,模糊爆破强度可靠度的最小值分别为0.999 999 153与0.999 977 4.     

钢制薄壁内压容器静强度最小安全系数的研究

考虑到容器静强度与载荷的不确定性,得到钢制薄壁内压容器的安全系数与试验压力系数,是创建压力容器可靠性设计理论的重要内容;根据容器静强度在最苛刻耐压试验时的许用可靠度,确定了容器在耐压试验和正常操作时的最小许用可靠度范围;得到了用于计算钢制薄壁内压容器静强度最小安全系数与试验压力系数的方法。     

耐压试验时薄壁内压容器静强度的可靠度

在概率模型的分布参数为区间限定时,建立了钢制薄壁内压圆筒与球形容器静强度可靠度范围的计算方法;在最苛刻耐压试验时,对其静强度的可靠度范围进行定量分析。     

基于模糊可靠度的薄壁外压容器稳定性设计

应用数理统计方法,对钢制薄壁外压球形封头稳定性的不确定性特征进行分析.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,将钢制薄壁外压容器的模糊临界失稳强度和模糊载荷分别等效为随机强度和随机载荷,讨论按我国标准设计与制造的钢制薄壁外压容器稳定性的模糊可靠度;从控制钢制薄壁外压容器稳定性在正常操作与...     

钢制薄壁内压容器静强度分布规律与参数分析

应用可靠性数学理论和钢制薄壁内压长圆筒爆破强度统计分析数据,建立预测钢制薄壁内压容器屈服强度分布规律与参数的新方法,得到薄壁内压容器静强度分布的概率密度函数,用41组试验数据验证了文中新方法的有效合理性。     

钢制薄壁内压短圆筒静强度的试验研究

分析认为钢制薄壁内压圆筒存在类似于钢制薄壁外压圆筒的长、短之分。基于试验研究,推导得到了确定钢制薄壁内压短圆筒静强度的经验公式,以及区分内压长、短圆筒的临界长度计算公式;27组试验数据证明了经验公式的有效性。     

薄壁圆筒容器结构的压力分析

针对具有金属内村结构的压力容器的破坏之处,绝大部分都在容器前身段的问题,用有限元方法摸拟了薄壁圆筒受内压大开孔的情况,得到了不同的d/D和D/δ情况下筒体的应力分布规律.     

钢制薄壁内压长圆筒屈服强度分布规律与参数

基于钢制薄壁内压长圆筒爆破强度统计分析数据和可靠性数学理论,建立了分析钢制薄壁内压长圆筒屈服强度的分布规律与参数的新方法。研究表明:在显著度为5%时,钢制薄壁内压长圆筒屈服强度实测值与均值之比是基本符合正态分布的随机变量;在置信度为98%时,该随机变量的均值不小于0.988 3但不大于1.013 1,标准差不小于0.111 79但不大于0.121 56;在可靠度为99.75%时,钢制薄壁内压长圆筒屈服强度实测值与均值之比不小于0.624但不大于1.378;17组试验数据验证表明,用文中新方法得到的分布参数具有波动范围小和精度高的特点。     

球形容器静强度的分布规律与参数

基于钢制薄壁内压圆筒爆破强度的统计数据,应用可靠性数学理论,得到钢制薄壁内压球形容器静强度的分布规律与参数。     

基于概率性断裂力学的承压热冲击分析

承压热冲击(PTS)是制约反应堆压力容器(RPV)长周期运行的主要因素,目前大多数国家(除了美国)均采用确定性断裂力学方法(DFM)开展PTS分析。在美国,核管理当局(NRC)已经批准了基于概率性断裂力学方法(PFM)的鉴定准则。本文基于美国橡树岭国家重点实验室开发的FAVOR软件,对比了PTS的PFM与DFM之间一些主要差别,并通过对IAEA-TECDOC-1627报告中基准考题的计算,介绍了FAVOR软件PFM的分析方法。最后,通过分析总结国内外最新的研究成果,指出当前版本FAVOR软件(6.1版本)中所考虑模型需要完善的部分。     

扁平绕带容器轴向与环向强度试验研究

扁平绕带容器是我国首创的具有良好发展前景的一种高压容器。本文进行了扁平绕带容器轴向强度试验研究，根据钢带层间摩擦力，导出了与实测值相当吻合，计算简便，易于工程应用的轴向，环向爆破压力计算公式。并从理论上阐明了现有几种环向爆破压力公式之间的内在联系，为实现轴向，环向等强度设计提供了理论依据。     

压力容器断裂韧度要求的预测

在弹塑性断裂双参数分析方法的基础上，导出了预测压力容器等重要工程结构断裂韧度ＣＴＯＤ要求的理论表达式。只要在实际结构服役条件下，材料断裂韧度高于该表达式要求的韧度值，就可防止结构的弹塑性断裂失效。同时，在该表达式中考虑了应力集中及焊接残余应力的影响，并表明断裂韧度要求随作用应力及板厚的增加而增加。最后给出了两个实例，以考核该理论表达式的实用性。     

圆筒形压力容器爆破压力经验公式的改进

利用传统经验公式计算圆筒形压力容器的爆破压力,将计算结果与实测结果对比,分析计算误差的分布特性。在此基础上参照建立传统经验公式的方法,并结合传统经验公式的构成特点,对计算圆筒形压力容器爆破压力的几个经验公式进行改进,并利用文献中的实测数据对改进公式进行验证。验证结果表明,与原公式相比,改进公式具有更高的计算精度。这说明改进公式具有一定实用意义,相应的改进方法是合理的,可在类似问题的研究中推广应用。     

ESTIMATE OF BURSTING PRESSURE OF MILD STEEL PRESSURE VESSEL AND PRESENTATION OF BURSTING FORMULA

In order to get more precise bursting pressure formula of mild steel, hundreds of bursting experiments of mild steel pressure vessels such as Q235(Gr.D) and 20R(1020) are done. Based on statistical data of bursting pressure and modification of Faupel formula, a more precise modified formula is given out according to the experimental data. It is proved to be more accurate after examining other bursting pressure value presented in many references. This bursting formula is very accurate in these experiments using pressure vessels with different diameter and shell thickness. Obviously, this modified bursting formula can be used in mild steel pressure vessels with different diameter and thickness of shell.     

结构钢平均应力影响系数研究

基于实测的材料疲劳性能数据，给出７种结构钢的平均应力影响系数，可供疲劳设计使用。     

不同旋合扣数下钢拉杆螺纹联接强度试验及有限元应力分析

钢拉杆是大跨度建筑物中重要的受力构件,通过螺纹联接成为一体,共同抵抗外力.其承载力的大小决定于拉杆本身的强度及螺纹联接的强度,因此对钢拉杆螺纹联接进行强度分析及确定合理的旋合扣数是设计的关键.文中通过理论分析和试验验证,确定不同旋合扣数下钢拉杆的破断载荷及在保证联接接头不破坏情况下所需的最少旋合扣数;通过对螺纹联接进行有限元建模和计算,分析并比较不同载荷及不同旋合扣数下螺纹牙的应力状态、应力分布、轴向弹塑性变形及各螺纹牙接触面间的压力和滑移变形规律.