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复合管道在海洋工况中承受内压和弯曲等复杂载荷,并受温度和弯曲速率的影响,进而产生大变形而失效。考虑内压和弯曲这一典型的组合载荷,并针对复合管道温度相关和率相关的特性,设计机械结构、液压回路和测试系统,搭建模拟海洋复杂载荷条件复合管道性能测试装备。装备能在控制温度和弯曲速率的基础上,对复合管道同时施加内压和弯曲载荷,测试复合管道在大变形下的力学性能。目前该装备设计方案已获得国家发明专利授权。
本文利用FLUENT软件对一种用于气-气换热的铝制全焊式双波纹板式换热器的板束传热与流动性能进行数值模拟。分别模拟了304不锈钢制和5052铝合金制双波纹板束模型在不同流速下的传热情况,进行对比分析;对提出的优化模型即"1/4周期平行叠放"模型在不同流速下的传热情况进行数值模拟,并与对顶模型对比。同时对铝制双波纹板式换热器进行传热试验,验证数值模拟的合理性。研究结果表明:5052铝合金可以替代不锈钢作为板式换热器板片的制造材料,以节约制造成本、减轻换热器质量;"1/4周期平行叠放"模型可以增加对冷热介质流动的扰动程度,增大流体湍流强度;其换热系数是热侧对顶模型板束的1.35倍,热侧压降是其1.4倍。
中小型液化天然气(LNG)储罐应用广泛,结构形式多样。采用ANSYS软件对LNG卧式低温储罐进行了数值模拟,重点研究了轴向拉筋和径向拉筋作为内外容器支撑结构的合理性。结果表明,在设置足够径向拉筋的前提下,轴向拉筋的存在反而会导致局部应力增大,甚至不能满足强度要求。此外,轴向拉筋的存在也会增加导热路径,不利于低温储罐的保冷。
形式利用FLUENT软件,在相同的工况条件下对3种具有不同折流板结构的板壳式换热器壳程传热性能进行了数值模拟分析与比较。结果表明传热性能最好的为弓形折流板结构,其次为弓缺形折流板结构,最后为环形折流板结构。通过样机试验对最优结构的板壳式换热器壳程传热性能模拟结果的正确性进行验证。此次研究对板壳式换热器壳程强化传热提供了参考,具有一定的工程实际意义。
利用管土相互作用理论,给出了等效边界弹簧施加在管道弹性变形和弹塑性变形范围内的本构关系。考虑地震断层作用下的管道力学行为实质,建立包含等效边界弹簧的输气管道穿越地震断层壳-接触有限元模型。同时,建立输气管道穿越地震断层的大尺寸参考有限元模型,验证所提出模型的准确性。结果表明,对于最大轴向位移及应变、管线与断层交接处的轴向位移及应变,所提出的有限元模型和参考有限元结果误差分别为2.85%,3.06%,2.94%,3.95%。当断层位移较小时,输气管道表现为局部屈曲;当断层位移较大时,输气管道表现为拉伸失效。
研究核安全级设备应力分布特性是保障核电安全的关键。采用线弹性计算方法,以ANSYS为求解器,研究某核电站蒸汽发生器一次侧开孔接管应力分布。研究结果表明:不同静力工况下,最大应力出现位置相同,在接管与蒸汽发生器下封头相接处锐角点位置;不同瞬态工况下,最大热应力出现的位置不同;疲劳分析时,使用系数最大的点并非最大应力出现的位置。本研究对核安全相关工程具有一定的参考意义。
由于开孔破坏了压力容器原有结构的连续性,因而在接管与壳体连接区域产生了明显的应力集中,加上管道外载荷的影响,使之成为整台设备最薄弱环节。本文研究的接管承受了接管外载荷和另外一台设备重量,所以设计时加入了支撑结构来减小接管处的应力,而常规方法很难考虑支架对接管应力水平所起的作用。因此,基于ANSYS软件中APDL语言建立了带支架压力容器圆筒开孔接管的有限元模型,对该结构在内压、接管外载荷以及设备自重作用下进行了强度分析,基于JB 4732—1995标准对其进行了安全评定,提出了满足强度要求的改进结构,为工程上此类结构的设计提供了一定参考依据。
介绍了作者最新提出的防止塑性垮塌的新准则,并与ASMEⅧ-2规范和EN 13445标准中的相应准则进行比较。新准则吸收了ASME和EN标准的优点,并能较好地处理屈强比较低或几何强化较明显的情况。
基于给定的热-机循环载荷,对裙座结构进行了热应力分析。采用弹性核判据和弹-塑性应力分析对结构进行了棘轮评定,采用最大-最小循环计数法和弹性应力分析对结构进行了疲劳评定。为裙座结构防止复杂循环载荷引起的失效提供一定参考。
反应堆压力容器是装载核燃料的裂变场所,其运行工况恶劣,需承受高温、高压和强辐射工况,且需要保证至少40年的使用寿命,因此对其质量要求很高,除正常使用外,需尽量减少由于人为因素导致的降质损害。针对某核电机组压力容器在热试后对压力容器筒体进行目视检查时发现的多处磕痕缺陷,对其产生的原因进行分析,并给出了缺陷的预防措施及处理方法,对后续反应堆压力容器的维护保养具有一定的指导意义。
核反应堆压力容器接管与主管道之间存在一条安全端异种金属焊缝,焊缝组织晶粒粗大,各向异性,声波偏转较明显,使得在进行超声检测时,超声能量有极大的衰减,而且噪声较大,具有较大难度。为实现对反应堆压力容器接管安全端异种金属焊缝进行有效的超声检测,以超声理论和实践经验为指导,通过对反应堆压力容器接管安全端异种金属焊缝检测技术开展的技术分析和试验,确定了一套可靠的接管安全端异种金属焊缝自动超声检测技术,并在核电厂进行了实际应用。
对某厂爆炸焊复合钢板制大型压力容器进行了磁记忆检测,在容器封头内部表面发现连续高应力区,对高应力区部位进行荧光渗透检测,发现距离封头环焊缝200 mm范围内存在大量横向、网状裂纹。金相分析结果表明,裂纹均为沿晶开裂,并伴有晶粒脱落;再结合介质组分分析表明,产生的裂纹为应力腐蚀开裂;最后对裂纹成因及磁记忆检测技术在判断应力腐蚀开裂敏感性的应用进行了讨论。
对某临氢设备316L耐蚀堆焊层合金元素Cr,Ni,Mo的设计含量进行了分析通过焊材标准和钢材标准的对比分析及焊接过程中的焊接性、稀释率、元素烧损等因素的考虑,分析了316L耐蚀堆焊层合金元素含量的合理范围,并提出了建议。为临氢设备用堆焊材料的设计和选材提供了依据。
蒸汽发生器支撑板加工质量直接影响后续穿管、焊管及胀管可实施性及难易程度,是蒸汽发生器制造中的关键环节。根据实际制造过程中汇总的经验及相关问题,对CPR1000蒸汽发生器中支撑板钻孔、拉孔及倒角流程进行了阐述,为以后支撑板的制造提供参考。
<正>根据中国机械工程学会章程规定和压力容器分会工作计划安排,压力容器分会拟于2017年第四季度召开第九届全国压力容器学术会议。会议分为大会专题报告和分组宣读交流论文以及"优秀青年论文竞赛"。大会专题报告将由压力容器分会特别约请,分组宣读交流的论文及参加"优秀青年论文竞赛"的论文(投稿时请注明竞赛论文)自即日起在全国范围内征集,现将有关事项
<正>(邮发代号:32—39)《轻工机械》杂志(刊号:CN 33-1180/TH,ISSN1005-2895),创刊于1983年,由中国轻工机械协会、中国联合装备集团有限公司与轻工业杭州机电设计研究院联合主办,是一份在国内有较高影响力、历史悠久的轻工机械领域的专业性科技期刊。以报道轻工机械、自动化技术、机电一体化、工艺设计及其应用为特色。
<正>(邮发代号:82—411)《中国特种设备安全》(原《中国锅炉压力容器安全》)是国家质量监督检验检疫总局主管,中国特种设备检测研究院、中国特种设备检验协会和中国锅炉水处理协会主办的技术类学术期刊。创刊于1985年5月,是我国特种设备安全领域级别最高、经文化部评选的全国优秀科技期刊,本刊论文目前已经被中国学术期刊网
<正>(邮发代号:4—507)《化工装备技术》杂志1980年2月创刊,国内外公开发行。由上海市化工科学技术情报研究所主办,上海华谊(集团)公司主管。以应用科技为主,普及与提高并重,及时报道国内外化工装备领域的新技术和信息,旨在推动我国化工装备事业的发展,促进化学工业的振兴,沟通本领域科研、教学、设计、生产、应用和管理之间的交流,发
<正>邮局征订代号:26—10(如错过邮局征订期,请直接向杂志社订阅)《压力容器》杂志由中国科学技术协会主管,中国机械工程学会压力容器分会主办,合肥通用机械研究院承办。本刊以压力容器工程应用为背景,强调"学术性与应用性相结合,突出实用性"的办刊方针,自1984年创刊以来,在我国压力容器学术界和工程界均获