爆炸容器孔門結構的力學分析與設計應用研究
發(fā)布時間:2021-01-09 13:48
本文利用有限元方法對爆炸容器的鉸鏈式、齒嚙式、剖分環(huán)式孔門及主體結構進行靜力學、動力學計算與強度分析。分析了三種不同孔門形式下,主體結構受力情況,并對三種孔門結構的受力狀態(tài)作詳細對比,指出了各類孔門力學性能的優(yōu)缺點:在大型爆炸容器應用方面鉸鏈式、齒嚙式孔門的力學性能優(yōu)于剖分環(huán)式孔門;而對于小型爆炸容器,剖分環(huán)結構具有密封效果好,開閉快速等優(yōu)點。針對爆炸容器孔道抗沖擊密封結構復雜、操作繁瑣、密封可靠性差、成本高昂等問題,提出了一種孔道楔型密封技術。通過孔道支座和密封板的楔型齒和楔型環(huán)槽設計,使密封板在爆轟加載時通過楔型齒結構嵌入孔道支座的楔型環(huán)槽中,且均產生塑性變形,金屬間形成致密的結合,從而實現對爆炸沖擊的有效密封。該結構形式簡單,不占用額外的空間,具有密封效果好等優(yōu)點。利用有限元和實驗相結合的方法,對孔道楔型密封技術的楔型齒寬的最佳過盈量進行確定,對比了在某特定常用尺寸邊界條件下,楔型齒齒寬對密封效果的影響,并確定了齒寬最佳尺寸的范圍,對爆炸容器孔道密封結構的設計提供參考。歸納總結了爆炸容器各類孔門的原理、開閉方式、優(yōu)缺點,并總結了其它各行業(yè)一些典型的人孔門應用,介紹了航天、航空、礦...
【文章來源】:中國工程物理研究院北京市
【文章頁數】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
的復合材料爆炸容器為2000年左
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姍紋口日
【參考文獻】:
期刊論文
[1]滑移爆轟密封的初步數值模擬[J]. 袁帥,柏勁松,張漢釗,李平. 爆炸與沖擊. 2015(04)
[2]民用飛機半堵塞式艙門細節(jié)有限元模型[J]. 呂國成,陳瑞東,劉可佳,袁強飛,杜芳靜. 沈陽航空航天大學學報. 2015(02)
[3]礦用救生艙艙門設計[J]. 秦玉兵. 煤礦機械. 2015(03)
[4]剖分環(huán)式快開門壓力容器的有限元分析[J]. 舒安慶,李昕陽,唐方雄. 武漢工程大學學報. 2013(08)
[5]Q235鋼拉伸過程熱塑性效應試驗研究及有限元分析[J]. 王為清,楊立,范春利,呂事桂,石宏臣. 紅外與激光工程. 2013(05)
[6]剖分環(huán)快開式壓力容器部分設計[J]. 王中輝,張瑞,李廷堯. 石油化工設備. 2012(01)
[7]動力系數法在爆炸容器設計中的應用[J]. 王定賢,胡昊,王萬鵬,白國云. 四川兵工學報. 2011(04)
[8]80gTNT當量爆炸容器的研制[J]. 蘇紅梅,胡八一,王曉燕. 機械工程師. 2011(02)
[9]組合載荷作用下開孔接管結構強度性能的研究[J]. 唐清輝,李磊,桑芝富. 機械強度. 2010(05)
[10]離散多層爆炸容器的抗爆性能和尺寸效應[J]. 鄧貴德,鄭津洋,陳勇軍,趙隆茂,趙永剛,馬利. 爆炸與沖擊. 2010(02)
本文編號:2966771
【文章來源】:中國工程物理研究院北京市
【文章頁數】:59 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
的復合材料爆炸容器為2000年左
?Fncn^SrirWckK^p^.??醒|歡??i?醫(yī)一?m??圖1.3美國復合材料爆炸容器結構圖1.4美國復合材料容器加工過程??圖1.3和圖1.4的復合材料爆炸容器為2000年左右研制,主要用于武器研究,為單??次使用型爆炸容器。此爆炸容器采用纖維纏繞加金屬內襯,金屬材料HY100為主,分??兩塊加工,合攏焊接再纏繞外部纖維[7],外部纖維為主承力結構。該爆炸容器具有重量??輕、防護性能好等優(yōu)點,我國已具備生產類似復合材料爆炸容器的能力。??(2)俄羅斯爆炸容器??\?^?l?SiVLQia^fH?smcen?n?r_?.?AhmrHj〇i£a<m??圖1.5俄羅斯柱形爆炸容器?圖1.6俄羅斯柱形爆炸容器結構??—??…-—■??圖1.7俄羅斯球形爆炸容器?圖1.8俄羅斯球形爆炸容器結構??圖1.5-1.8為兩種俄羅斯爆炸容器,主要用于武器安全運輸。柱形爆炸容器結構由鋼??隔板、泡沫塑料緩沖、鋼容器、玻璃纖維加固、鋼孔門、鋁鈦外蓋等組成M,防護性能??良好。而球形爆炸容器孔門特別設計,向內部突出,當沖擊載荷作用于孔門內表面時,??由于表面呈錐形
姍紋口日
【參考文獻】:
期刊論文
[1]滑移爆轟密封的初步數值模擬[J]. 袁帥,柏勁松,張漢釗,李平. 爆炸與沖擊. 2015(04)
[2]民用飛機半堵塞式艙門細節(jié)有限元模型[J]. 呂國成,陳瑞東,劉可佳,袁強飛,杜芳靜. 沈陽航空航天大學學報. 2015(02)
[3]礦用救生艙艙門設計[J]. 秦玉兵. 煤礦機械. 2015(03)
[4]剖分環(huán)式快開門壓力容器的有限元分析[J]. 舒安慶,李昕陽,唐方雄. 武漢工程大學學報. 2013(08)
[5]Q235鋼拉伸過程熱塑性效應試驗研究及有限元分析[J]. 王為清,楊立,范春利,呂事桂,石宏臣. 紅外與激光工程. 2013(05)
[6]剖分環(huán)快開式壓力容器部分設計[J]. 王中輝,張瑞,李廷堯. 石油化工設備. 2012(01)
[7]動力系數法在爆炸容器設計中的應用[J]. 王定賢,胡昊,王萬鵬,白國云. 四川兵工學報. 2011(04)
[8]80gTNT當量爆炸容器的研制[J]. 蘇紅梅,胡八一,王曉燕. 機械工程師. 2011(02)
[9]組合載荷作用下開孔接管結構強度性能的研究[J]. 唐清輝,李磊,桑芝富. 機械強度. 2010(05)
[10]離散多層爆炸容器的抗爆性能和尺寸效應[J]. 鄧貴德,鄭津洋,陳勇軍,趙隆茂,趙永剛,馬利. 爆炸與沖擊. 2010(02)
本文編號:2966771
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