電子束焊接在國防、航空航天領(lǐng)域中應(yīng)用越來越廣泛,但受限于電子束焊接真空室的大小,許多大尺寸的航天器構(gòu)件無法在真空室里進(jìn)行整體焊接。本課題設(shè)計大型可組合式的電子束焊接真空室來解決這一問題,真空室可以根據(jù)所焊構(gòu)件尺寸的不同,增加或減少真空室筒體中間節(jié)的個數(shù),可以滿足各種大型構(gòu)件的整體焊接要求。真空室主要由筒體、封頭和框架等部分組成。真空室設(shè)計為直徑8 m的立式圓筒形結(jié)構(gòu),真空室設(shè)計為可組合式結(jié)構(gòu),每節(jié)圓筒結(jié)構(gòu)高度為4 m,最多共可組合4節(jié)。真空室筒體設(shè)計為雙層結(jié)構(gòu),夾層為蜂窩結(jié)構(gòu),根據(jù)真空設(shè)計手冊中的經(jīng)驗(yàn)公式計算出真空室筒體壁厚和加強(qiáng)筋的尺寸。將模型導(dǎo)入Workbench軟件對蜂窩結(jié)構(gòu)的尺寸進(jìn)行響應(yīng)面優(yōu)化,對優(yōu)化后的模型進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析。真空室最底下一節(jié)筒體開孔補(bǔ)強(qiáng)設(shè)計依據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式計算得到,對變形較大的部位進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)。進(jìn)行模擬分析,開孔處的變形和應(yīng)力強(qiáng)度符合設(shè)計要求。在滿足設(shè)計要求的條件下,設(shè)計平蓋封頭、橢圓封頭、蝶形封頭、球形封頭四種封頭形式,對封頭的尺寸和加強(qiáng)筋的尺寸進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計,進(jìn)行有限元靜力學(xué)分析。將四種封頭的各項(xiàng)評價指標(biāo)進(jìn)行綜合對比,最終選擇平蓋封頭。根據(jù)設(shè)計要求設(shè)計真空室框架... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：79 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圓筒形殼體失穩(wěn)后的形態(tài)

圖 1-2 非線性屈曲分析圖楊國政、高炳軍[28]在他們所發(fā)表的論文中，通過線性屈曲分析方法對殼體結(jié)構(gòu)在荷載大小不同時的屈曲載荷系數(shù)做了詳細(xì)的分析和研究。在此過程中，他們還充分考慮到了地震和風(fēng)載荷可能對結(jié)果產(chǎn)生的影響，并通過組合載荷下圓筒的穩(wěn)

真空容器模型

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]聚變實(shí)驗(yàn)堆真空室殼體成型模具設(shè)計及實(shí)驗(yàn)研究[J]. 黃運(yùn)聰,冉紅,侯吉來,曹曾,宋斌斌,唐樂.  核聚變與等離子體物理. 2018(02)
[2]ITER真空室支撐筋板結(jié)構(gòu)設(shè)計與強(qiáng)度分析[J]. 張建中,陳科,汪燕.  核聚變與等離子體物理. 2017(04)
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[10]國際熱核實(shí)驗(yàn)反應(yīng)堆（ITER）真空室的設(shè)計介紹[J]. 丁亞清.  真空與低溫. 2005(03)

博士論文
[1]大型復(fù)雜輪廓真空室窗口領(lǐng)圈電子束焊接系統(tǒng)設(shè)計研究[D]. 朱琳.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2018
[2]蜂窩結(jié)構(gòu)多功能優(yōu)化設(shè)計[D]. 王博.大連理工大學(xué) 2007

碩士論文
[1]特種成膜設(shè)備真空容器設(shè)計及有限元分析[D]. 張黎源.天津大學(xué) 2007



本文編號：3071227