Молодежный вестник ИрГТУ (12+)
Поиск по сайту

Развитие математической модели остаточных напряжений в несущей части многослойной цилиндрической стенки корпуса сосуда, формообразованной путем напрессовки слоев давлением расширения

Минаев Федор Михайлович , Еловенко Денис Александрович

2022 / Том 12 №1 2022 [ МАШИНОСТРОЕНИЕ ]

В работе представлено развитие математической модели напряженного состояния в толстостенных корпусах многослойных цилиндрических сосудов высокого давления, используемых в технологических процессах широкого класса производств. Предлагаемая математическая модель напряжений учитывает наличие остаточных напряжений, которые создаются в многослойной конструкции сосуда в процессе его изготовления. Были определены некоторые технологические параметры. Их учет даст возможность получить более равномерное распределению эквивалентных напряжений по толщине стенки сосуда в радиальном направлении под рабочим давлением. Как следствие, предельно допустимые нагрузки на конструкцию цилиндрического корпуса многослойного сосуда возможно увеличить по сравнению с монолитной конструкцией без дополнительной обработки и изменения размеров. В качестве математической модели представлено аналитическое решение для нетрадиционной технологии формообразования, в которой внутреннее давление применяется для напрессовки толстого слоя многослойной цилиндрической стенки за счет последующего расширения тонких слоев.

Ключевые слова:

многослойный цилиндрический корпус,технология расширения,сосуд высокого давления,остаточные напряжения

Библиографический список:

  1. Кеплер В. Р. (Смит A. O., Милуоки, США), патент Соединенных Штатов 2,337,247. Способ изготовления многослойных сосудов. 1943.
  2. Грибанов Α. В. Анализ распределения напряжений в многослойных сосудах // Химическое и Нефтяное машиностроение. 1972. № 11. С. 4-6.
  3. Пиконь Д., Хельманн Д., Многослойные оболочки высокого давления. Часть I. // Химическое машиностроение и оборудование. 1977. № 3. С. 26-30.
  4. Пимштейн П. Г. Прочность многослойных сосудов высокого давления // Химическое и Нефтяное машиностроение. 1968. № 7. С. 20-22.
  5. Тарабасов Н. Д., Грибанов А. В. Анализ напряженно-деформированного состояния многослойной цилиндрической части сосуда высокого давления // Химическое и Нефтяное машиностроение. 1972. № 7. С. 7-9.
  6. Jahed H., Farshi B., Karimi M. Optimum autofrettage and shrink-fit combination in multi-layer cylinders, Trans. of the ASME, J. of Pressure Vessel Technology. 2006. Vol. 128. Pp. 196-200.
  7. Тимошенко С. П., Гудьер Дж. Теория упругости / под ред. Г. С. Шапиро. М.: Наука, 1979. 560 с.
  8. Безухов Н. И. Основы теории упругости, пластичности и ползучести. М.: Высшая школа, 1968. 512 с.
  9. Горшков А. Г., Тарлаковский Д. В., Старовойтов Э. И. Теория упругости и пластичности. Учебник для вузов. М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. 416 с.
  10. Кшись В., Стодульский M., Тройнацкий A. Анализ процесса расширения экспериментального сосуда под давлением // Архивы машиностроения. 1976. Т. 23. № 4. С. 515-528.
  11. Жичковский M. Пластическая деформация и прочность первоначально расширенного многослойного сосуда под давлением пластической деформации и прочности первоначально расширенного многослойного сосуда под давлением // Архивы машиностроения. 1964. Т. 11. № 1. С. 83-96.
  12. Галлас M., Жичковский M. Д. Анализ распределения остаточных напряжений в многослойных сосудах под давлением. Тех. Транс. 1967. Т 8-M (110). С. 5-11.

Файлы:

Язык
Количество скачиваний:22179