整體多層夾緊式高壓容器是一種使各包扎層板縱、環(huán)焊縫均錯開的新型多層結構,它除具有多層包扎式容器所具有的優(yōu)點外,另一突出優(yōu)點是避免了對容器的制造質量和安全有重要影響的深環(huán)焊縫,極大的減少了高壓容器的薄弱環(huán)節(jié),提升了容器的承載能力和安全系數(shù),同時還具有機械化程度高,加工制造方便的優(yōu)勢。由于整體多層夾緊式高壓容器的安全性和制造的方便性,它受到國內(nèi)外的高度重視,但其在包扎制造過程中產(chǎn)生的預應力及預應力對容器使用過程的影響研究還很不完善,迄今為止,包扎制造過程中產(chǎn)生的預應力并沒有得到很好地利用。因此,開展整體多層夾緊式高壓容器預應力的研究和建立相應的設計方法對其工程應用具有重要的意義。本文以彈塑性理論為基礎,構建了整體多層結構壓力容器內(nèi)筒與層板的力學模型,深入分析并提煉得到影響預應力的主要因素,研究包扎夾緊力與預應力的關系,揭示多層包扎容器預應力分布的一般規(guī)律；通過數(shù)值模擬和對整體多層包扎容器的水壓試驗和爆破試驗研究,探討了超水壓試驗與層間預應力的關系,為整體多層夾緊式高壓容器預應力的合理應用建立完整的理論體系。本文的主要工作和結論如下：1)建立了整體多層夾緊式壓力容器的包扎夾緊力學模型,研究得... 

【文章來源】：華南理工大學廣東省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：151 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號表
第一章 緒論
    1.1 整體多層夾緊式高壓容器概述
        1.1.1 高壓容器發(fā)展概述
        1.1.2 高壓容器結構型式
    1.2 整體多層夾緊式高壓容器研究文獻綜述
        1.2.1 壓力容器理論研究綜述
        1.2.2 壓力容器強度理論研究綜述
        1.2.3 壓力容器接觸理論研究綜述
        1.2.4 國外壓力容器研究綜述
        1.2.5 國內(nèi)外文獻綜述評述
    1.3 研究的目的和意義
    1.4 論文研究的主要內(nèi)容
    1.5 論文的結構
第二章 整體多層夾緊式高壓容器預應力解析分析
    2.1 預應力解析計算
        2.1.1 厚壁高壓容器理論概述
        2.1.2 包扎結構力學模型
        2.1.3 多層結構參數(shù)探討
    2.2 包扎夾緊力解析計算
        2.2.1 層板包扎應力上限
        2.2.2 層板包扎應力下限
        2.2.3 多層包扎預應力分布
    2.3 整體多層夾緊式高壓容器強度分析
        2.3.1 強度理論概述
        2.3.2 整體多層結構容器的強度核算（彈性失效）
        2.3.3 整體多層結構容器的爆破壓力計算（爆破失效）
        2.3.4 整體多層結構容器的極限載荷與安定分析
    2.4 層板接觸力學模型
        2.4.1 接觸壓力的簡易計算模型
        2.4.2 局部接觸力學模型
    2.5 超水壓試驗理論
        2.5.1 超水壓試驗原理
        2.5.2 基于預應力的超水壓試驗壓力范圍
    2.6 本章小結
第三章 整體多層夾緊式高壓容器接觸應力的數(shù)值計算
    3.1 數(shù)值計算概述
    3.2 有限元計算
        3.2.1 有限單元法理論
        3.2.2 有限元計算軟件
    3.3 接觸應力數(shù)值計算
        3.3.1 局部接觸力學模型數(shù)值計算
        3.3.2 整體多層夾緊結構接觸應力數(shù)值計算
        3.3.3 整體多層夾緊容器超水壓試驗數(shù)值計算
    3.4 本章小結
第四章 整體多層夾緊式高壓容器試驗應力分析
    4.1 試驗應力分析原理與器材
        4.1.1 試驗應力分析概述
        4.1.2 應變電測法原理
        4.1.3 試驗應力測試現(xiàn)場操作問題
    4.2 層板包扎夾緊應力測試
        4.2.1 試驗概述
        4.2.2 試驗結果及分析
    4.3 整體多層夾緊式高壓容器超水壓試驗
        4.3.1 試驗概述
        4.3.2 環(huán)氧樹脂密封制作
        4.3.3 試驗應力結果及分析
    4.4 整體多層夾緊式高壓容器破壞（爆破）試驗
        4.4.1 試驗裝置
        4.4.2 破壞試驗過程簡述及結果分析
    4.5 本章小結
第五章 整體多層夾緊式高壓容器的對比分析
    5.1 對比分析概述
    5.2 與國內(nèi)外的研究對比
    5.3 解析值數(shù)值解實測值對比
    5.4 本章結論
結論和展望
創(chuàng)新點
參考文獻
攻讀博士學位期間取得的研究成果
致謝
附錄
附件


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]超高壓容器中的自增強理論的研究及應用[D]. 張于賢.重慶大學 2005

碩士論文
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本文編號：3145400