您的位置:网站首页 > 技术应用 > 正文

具备金属内表层加强质地压力容器的简要解析

作者:admin来源:中国压力容器网 日期:2012-1-19 11:21:31 人气: 标签:

  其组合方式就是在由金属材料制成的容器外表面上缠绕一定层数的纤维增强复合材料( FRP)。由于FRP与金属材料是两种不同性质的材料,前者表现为各向异性,而后者表现为各向同性,所以组合的力学特征就不同于由金属材料制成的压力容器的力学特征。

  通过爆破实验检测表明, FW复合材料压力容器的破坏之处就在其筒身段,因此,有必要建立FRP―金属这种组合压力容器筒身段内力计算的分析方法。因为它是进行具有金属内衬的FW复合材料压力容器设计的重要理论依据。

  增强复合材料压力容器结构3筒身段内力分析在柱坐标系r- - z中,设定r、、z分别表示筒身段的径向、周向和轴向坐标。由于筒

  身段的几何形状和所受载荷具有轴对称性,因此压力容器筒身段的径向和周向应力只与坐标r有关,而与无关。由于所研究的压力容器筒身段较长,因此可以把三维弹性问题处理成广义平面应变问题,即可以认为轴向应变z为一常数0。

  筒身段的径向应力呈线性分布,而周向和轴向应力在金属内衬和FRP外套的结合层处发生了应力突变,这是由于FRP材料正交各向异性的弹性性质和封头对筒身段产生轴向的拉应力联合作用的结果。由此可见, FRP外套层内的轴向应力提高了筒身段的FRP外套对金属内衬的增强效果。

  本文运用弹性力学的基本原理,推导出具有金属内衬的FW复合材料压力容器三向应力计算公式的解析解,并通过应力分布曲线分析出径向、周向和轴向应力在筒身段的分布规律。这些公式不仅可以应用于组合厚壁压力容器的设计计算,也可以为以后进行组合压力容器承载能力的实验提供重要的理论依据。

读完这篇文章后,您心情如何?
0
0
0
0
0
0
0
0
本文网址: