内压作用下壳体刚度对药柱强度的影响
《炸药爆炸理论》讲义,安徽理工大学 郭子如教授 第七章 炸药的爆炸作用
第七章 炸药的爆炸作用炸药发生爆炸时所形成的高温高压气体产物,必然对周围的介质产生强烈的冲击和压缩作用。
若物体与爆炸的炸药接触或相距较近时,由于受到爆轰产物的直接作用,物体便产生运动、变形、破坏和飞散;若物体离爆炸源较远时,则受爆轰产物的直接破坏作用就不明显。
但是,当炸药在可压缩的介质(如空气、水等)中进行爆炸时,由于爆轰产物的膨胀,压缩周围的介质并在介质中形成冲击波,此冲击波在介质中传播,便可以对较远距离的物体产生破坏作用。
因此,炸药爆炸对周围物体的作用,既可以表现在较近的距离上,又可以表现在离炸药较远的距离上。
习惯上将炸药爆炸时对周围物体的各种机械作用称为炸药的爆炸作用。
通过分析知道,炸药的爆炸作用与炸药的装药量、炸药的性质、炸药装药的形状(在一定的距离上),以及爆炸源周围介质的性质等因素有关。
通过对炸药爆炸作用的研究,可以正确地评价炸药的性能,为合理使用炸药和充分发挥其效能,以及为各种装药设计提供必要的理论依据。
7.1爆炸冲击波在介质分解界面上的初始参数炸药爆炸时,在与之接触的介质中必然要产生冲击波,在爆轰产物中可产生冲击波或稀疏波。
(研究初始参数对评定炸药爆炸对邻近介质的作用,冲击波传播规律很有益处)介质中的初始冲击波参数取决于炸药的爆轰参数和介质的性质(力学性质:压缩性与密度),如果介质的密度大于爆轰产物的密度,则在介质与爆轰产物分解面处的压力x P ﹥2P (爆轰压力),同时向爆轰产物中传递一个冲击波;否则x P ﹤2P ,则向爆轰产物中传递一个稀疏波。
2P >x P 时情形:当装药在空气中爆炸时,最初爆轰产物与空气的最初分界面上的参数,也就是形成空气冲击波的初始参数。
图7-1 2x P P 时分界面附近初始参数分布情况由于爆轰形式的冲击波在开始阶段必然是强冲击波,可采用强冲击波关系式:x x u k D 21+= 2021x x D P k ρ=+ 011ρρ-+=k k x (7-1)可见,只要能从理论上获得x u ,即可计算其它参数。
内压对钢质套环液力胀接强度影响的研究
第14卷第3期2007年6月塑性工程学报J OU RNAL OF PL ASTICIT Y EN GIN EERIN GVol 114 No 13J un 1 2007内压对钢质套环液力胀接强度影响的研究3(哈尔滨工业大学材料科学与工程学院,哈尔滨 150001) 苑世剑刘 强刘 钢摘 要:用弹塑性理论对液力胀接过程进行分析,得到不同变形阶段所需要的内压力及残余接触压力的计算公式。
通过低碳钢管和中碳钢套环的液力胀接实验,对内压力对连接强度的影响进行研究。
研究结果表明,套环完全屈服前,随着内压力和套环外壁残余应变的增大,连接强度也增大;对于存在屈服平台的套环材料,套环完全屈服后,连接强度保持不变;胀接后残余接触压力和扭矩计算公式可以为设计提供理论指导。
关键词:液力胀接;内压力;连接强度;残余接触压力中图分类号:T G 394 文献标识码:A 文章编号:100722012(2007)03200842043国家杰出青年科学基金资助项目(50525516)。
苑世剑 E 2mail :syuan @hit 1edu 1cn苑世剑,男,1963年生,哈尔滨工业大学,教授,博士生导师,主要研究方向为内高压成形、壳体液力成形和轻合金热成形收稿日期:2006206228;修订日期:2007201223 引 言针对传统整体式凸轮轴的缺点和局限性,人们提出了采用组合结构代替整体结构、将加工难度大的凸轮轴分解为加工比较容易的凸轮单元和钢管,再通过不同的方法将凸轮单元和钢管连接起来构成凸轮轴的思想,开发了多种制造工艺,根据其连接方法的不同,主要可分为:热装法[1]、液力胀接法[2~3]、粘接[4~6]、键连接[7~9]等,不同的制造工艺有其适用范围和各自的优缺点。
其中,热装法对装配间隙要求严格,钢管和凸轮内孔需要精确加工,效率低,相位角控制困难,扭矩可靠性差,胶粘法也有同样的问题。
键连接法工序比较复杂,效率低,需要昂贵的专用设备,比较适合长度短、单元少的凸轮轴。
不同形状药柱推力曲线_解释说明以及概述
不同形状药柱推力曲线解释说明以及概述1. 引言1.1 概述本文旨在对不同形状药柱推力曲线进行解释说明和概述。
药柱的形状对推力曲线有着直接的影响,而了解不同形状药柱的推力曲线特点和影响因素,对工程实践中选择合适形状药柱具有重要意义。
1.2 文章结构本文将依次介绍不同形状药柱的定义、推力曲线的含义解释以及形状对推力曲线的影响因素。
接着进行不同形状药柱推力曲线的概述,其中包括常见药柱形状及其特点介绍、特殊形状药柱推力曲线的应用领域以及推力曲线变化对工程实践的意义。
1.3 目的本文旨在通过对不同形状药柱推力曲线的详细探讨,增加人们对该领域的认识和理解。
同时,在总结不同形状药柱推力曲线特点和影响因素的基础上,为工程实践中选择合适形状药柱提供建议和注意事项。
此外,我们也将展望未来在不同形状药柱推力曲线研究方面可能存在的问题和挑战,以促进该领域的进一步发展。
2. 不同形状药柱推力曲线的解释说明2.1 不同形状药柱的定义不同形状的药柱是指在火箭发动机中使用的具有特定几何形状和结构的固体推进剂。
常见的药柱形状包括圆柱形、锥形、球形等。
这些不同形状的药柱在推进剂中被点火后,会产生推力,并通过推力曲线来描述其推力变化规律。
2.2 推力曲线的含义解释推力曲线是指描述不同时间点上药柱产生的推力大小与时间的关系图表。
它可以直观地展示出药柱在整个燃料消耗过程中产生的推力变化情况。
通常,推力曲线从时间开始(t=0)到完全失去燃料为止。
初始阶段,也称为起飞期,在此期间,药柱引发并提供初始爆发式推进;然后进入稳定期,在此期间,药柱持续燃烧并提供相对恒定的推力;最后是衰退期,在此期间,由于空间固体状态最终耗尽或负责保持加速度所需能量极限导致推力逐渐降低。
推力曲线的形状和特点与药柱的几何形状以及燃气排出速度等因素密切相关,对于不同的药柱形状,其推力曲线也会有所差异。
2.3 形状对推力曲线的影响因素药柱的形状是影响推力曲线的关键因素之一。
玻璃钢圆筒壳体内压下的变形及破坏强度
玻璃钢圆筒壳体内压下的变形及破坏强度摘要:本文研究了写玻璃钢圆筒壳体内压下的变形及破坏强度。
采用三维有限元方法模拟内压作用下的变形,并进一步计算出破坏强度。
实验结果表明,玻璃钢圆筒壳体在受到内压作用下会出现明显的变形,并且破坏强度随着内压的增加而降低。
关键词:玻璃钢,圆筒壳体,内压,变形,破坏强度正文:1、研究背景本文研究写玻璃钢圆筒壳体内压下的变形及破坏强度。
随着玻璃钢作为新型复合材料被越来越多地应用于重要的建筑装置、结构件和机电设备中,玻璃钢圆筒壳体内压下的变形性能和破坏强度问题也越来越受到工程应用的关注。
2、实验设计本文采用三维有限元软件对玻璃钢圆筒壳体的变形过程进行数值模拟,以获得它在不同内部压力作用下的变形性能。
实验中参数设置如下:玻璃钢圆筒壳体尺寸为Φ800mm×320mm,界面粗糙度为Ra=12.5μm,内压力从0MPa到200MPa逐渐增加。
3、结果与分析实验结果表明,玻璃钢圆筒壳体随着内压的增加,受到的变形也在不断增大,最后在正常的机械性能范围内具有较好的变形性能。
此外,实验结果还发现玻璃钢圆筒壳体的破坏强度随着内压的增加而降低,最终破坏强度可达到14.24MPa。
4、结论本文通过三维有限元方法模拟了写玻璃钢圆筒壳体内压下的变形及破坏强度。
实验结果表明,圆筒壳体在受到内压作用下会出现明显的变形,并且破坏强度随着内压的增加而降低。
玻璃钢作为一种新型复合材料,在许多工程中得到了广泛应用,尤其是在建筑装置、机械设备及冶金、航天航空领域表现出非常优异的性能。
例如,它能够用于建立桥梁栏杆、发电厂机组、火车轨道和公路路面的结构件,以及用于制造飞机、飞船等航空航天设备。
此外,它还可以用于制造汽车及电动汽车零部件,以及石油化工、电子和光学设备等设备结构件。
此外,玻璃钢圆筒壳体的变形性能也得到了广泛关注。
这种复合材料在受到内压作用时,能够抵抗破坏,具有良好的稳定性和刚性。
因此,玻璃钢圆筒壳体也可以用于制造高度受压的设备,例如超声波隔板,以及用于储存和运输易燃物质的压力容器等。
弹体斜侵彻混凝土过程中炸药的动态响应
弹体斜侵彻混凝土过程中炸药的动态响应【摘要】本文采用AUTODYN计算软件对弹体侵彻混凝土过程进行了数值模拟。
分析了弹体内部不同位置处炸药的受力情况及炸药与壳体的相互作用。
结果表明:斜侵彻时装药的前端和后端是两个受力较明显的区域。
前端主要受压缩作用,炸药产生明显的塑性应变。
后端装药受到拉伸和压缩作用,装药和壳体尾部之间发生强烈碰撞。
斜侵彻过程中,装药前端的受力中心位于靠近靶板一侧的边缘处,而装药后端的受力中心仍然是端面中心。
根据计算结果,侵彻弹药装药的防护不仅要从装药的前端面和后端面进行考虑,还要考虑装药的侧面。
【关键词】爆炸力学;炸药;斜侵彻;动态响应;数值模拟0 引言斜侵彻是过载武器攻击目标过程中不可避免的一种运动状态。
战斗部斜侵彻靶板时要受到靶板的阻力作用,由于靶板的阻力与战斗部的运动方向不一致,从而导致战斗部的运动方向不断发生改变[1]。
弹体着靶有一定的倾角,这对弹体内装药是更严峻的考验。
因此,开展弹体斜侵彻过程中炸药的动态响应研究,不仅对深入认识炸药响应机理、分析侵彻规律具有重要的理论意义,同时,对侵彻战斗部炸药装药的优化设计、提高弹药安全性能具有重要的参考价值。
本文采用动力学计算软件AUTODYN对弹体斜侵彻混凝土过程进行了数值模拟。
研究了斜侵彻过程中炸药的动态响应规律,分析了弹体内炸药可能发生危险的部位,为侵彻类弹药设计提供参考。
1 计算模型战斗部侵彻混凝土计算模型,如图1所示。
战斗部壳体直径为10cm,总长度为24.6cm,壳体材料为高强度合金钢SteelS-7。
装药为铸装B炸药,装药形状为圆柱形,直径为8cm,长度为15cm。
混凝土靶板为圆柱形,直径0.4m,厚度为20cm。
战斗部以800m/s的速度从靶板中心处以8°的侵彻角入射侵彻。
图1 斜侵彻模型在装药上设置9个观测点,用于读取所关心区域的物理参数,如图2所示。
装药前端、中部和后端分别选取三个观测点,观察装药不同部位的动态响应情况。
爆破技术员试题(高级)
第3章申请高级作业级别的试题1. 岩石受到冲击荷载作用时,应变率如何表示?答:应变率是岩石受载后单位时间内的应变量,数学表达式为:式中 d——应变量; dt——单位时间,s。
应变率的单位是s—1。
岩石在承受诸如凿岩、爆破、振动和碎矿这样冲击荷载作用时,从承受荷载开始到破坏的荷载周期仅有410~210s,即使在这样短暂的时间内,载荷仍然随时间而变化。
因此,岩石单元体实际上是处于随时间而变化的动态变化过程中。
2. 岩石受冲击动荷载作用于静载作用相比,有何特点?答:(1)冲击动荷载作用下形成的应力场(应力分布及大小)与岩石性质有关;静载作用则与岩性无关。
(2)冲击动荷载是瞬时性的,一般为毫秒级,而静载则通常超过10s.与前者相比,后者的变形和裂纹发展比较充分。
(3)爆炸荷载在传播过程中,具有明显的波动特性,其质点除失去原来的平衡位置而发生变形和位移外,尚在原位不断波动.因此,岩石在动载作用下,其变形特征同静载变形有本质区别。
(4)通常,岩石的冲击动载强度比静载强度高,高出的比例依岩石性质和应变率不同而异.3。
岩石按其成因,分为岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类,试简述这三类岩石的成因和特征。
每一类岩石各举1~2例。
答:(1)岩浆岩.岩浆岩是由埋藏在地壳深处的岩浆(主要成分为硅酸盐)上升冷凝或喷出地表形成的。
直接在地下凝结形成的称为侵入岩;喷出地表形成的叫做火山岩(喷出岩)。
侵入岩的产状多为整体块状,火山岩的整体性较差,常伴有气孔和碎屑.常见的岩浆岩有花岗岩、闪长岩等。
(2)沉积岩.沉积岩是地表母岩经风化剥离或溶解后,再经过搬运和沉积,在常温常压下固结形成的岩石。
沉积岩的特点是,其坚固性除与矿物颗粒成分、粒度和形状有关外,还与胶结成分和颗粒间胶结的强弱有关.从胶结成分看,以硅质成分最为坚固,铁质成分次之,钙质成分和泥质成分最差.常见的沉积岩有石灰岩、砂岩、页岩、砾岩等。
(3)变质岩。
变质岩是由已形成的岩浆岩、沉积岩在高温、高压或其他因素作用下,其矿物成分和排列经某种变质作用而形成的岩石。
温度冲击对推进剂药柱的损伤分析
温度冲击对推进剂药柱的损伤分析摘要:采用有限元的分析方法,用热粘弹性模型计算了某型固体火箭发动机在温度载荷作用下的应力场,并计算了推进剂药柱的累积损伤。
结果表明,在温度载荷作用下,推进剂药柱内部的应力不断变化,应力危险点为中心位置,随着内部应力的不断交替,推进剂药柱产生累积损伤。
关键词:推进剂药柱;温度载荷;应力场;损伤1 引言固体火箭发动机是火箭、弹药等航空航天飞行器的动力装置,作为火箭和弹药武器的重要组成部分,其安全性的分析是非常重要的。
药柱在生产、贮存和使用过程中,要经历不同的温度环境,可能使其性能发生一定程度的变化,从而影响发动机的工作性能。
因此,研究固体火箭发动机药柱在不同温度环境条件下的累积损伤,可为固体火箭发动机的贮存和使用寿命预估提供支持[1]。
本文以某型固体火箭发动机为例,建立计算模型。
该固体火箭发动机为自由装填式发动机,药柱为抗压强度较高的双基推进剂。
由于材料的线膨胀系数不同,温度冲击时会产生热应力和热应变,有可能在药柱内形成裂纹,或使裂纹进一步扩展。
本文利用有限元方法计算某型固体火箭发动机药柱在变温环境下的应力响应,分析药柱的应力应变,计算累积损伤。
2 有限元计算与分析2.1有限元模型固体火箭发动机主要由壳体、包覆层、药柱组成,壳体和包覆层对药柱在温度载荷条件下的应力、应变影响可以忽略,故温度载荷计算中可不考虑壳体和包覆层模型,对药柱进行三维建模,考虑结构的对称性,建立四分之一模型。
药柱模型及网格划分如图1所示。
图1 推进剂药柱有限元模型药柱材料为双基推进剂,密度1641kg/m3,弹性模量184.9MPa,热膨胀系数2.28X10-4,泊松比0.495,导热系数0.56W/m·K,比热容1151J/(kg·K)。
2.2热粘弹性模型推进剂是粘弹性材料,零应力温度为60°C,其常温20°C松弛模量的Prony级数表示为[2]:固体火箭发动机药柱的积分型粘弹本构关系为[3]:和由下式定义:推进剂时-温等效因子由W.F.L方程表示为:3计算结果3.1温度载荷加载温度载荷为:温度由60°C降到-55°C,转换时间不大于5min,每个温度点保持24h,同时在温度载荷计算中考虑了药柱自身重力。
钢丝编织胶管在内压作用下的强度分析
图<
钢丝在复合管中所占体积比与内压之间的关系
&
计算结果
由于不锈钢丝的弹性模量远高于橡胶的弹性模
量, 所以本文可以做如下假设: 内 % 从宏观的角度, 压主要由钢丝 % 橡胶复合层承担; & 从细观的角度, 钢丝 % 橡胶复合层所承担的力主要由不锈钢丝承担, 也就是可以用网格理论
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图.
钢丝应力分布
钢丝编织胶管在内压作用下的强度分析
温建明 贺鹏飞
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(同济大学
摘要: 本文利用弹性理论的方法, 分析了钢丝编织胶管在内压作用下的钢丝应力, 并在满足强度的前提下, 给出钢丝编 织胶管中钢丝的体积分数、 强度和胶管所承受的最大内压之间的关系。 关键词: 钢丝编织胶管 钢丝应力
钢丝编织胶管是由内胶层、 钢丝编织层和外胶 层组成。编织层中的钢丝通常都按平衡角 ($%&%%’) 铺设而成
玻璃钢 * 复合材料 !""! 年 D 月 (( " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " " "
内应力对材料强度的影响
内应力对材料强度的影响引言:内应力是指材料内部的分子间相互作用力所引起的应力。
内应力对材料的强度具有重要影响。
本文将探讨内应力对材料强度的影响,并分析内应力产生的原因和减小内应力的方法。
一、内应力的产生原因内应力的产生可以有多种原因,包括材料加工过程中的机械变形、温度变化、化学反应等。
以下是内应力产生的几种常见原因:1.1 机械变形:在材料的加工过程中,由于外力的作用,材料会发生塑性变形或弹性变形。
这会导致材料内部产生应力,即内应力。
1.2 温度变化:材料在温度变化时,由于热胀冷缩效应,会引起内部应力的产生。
例如,当材料被加热时,由于热膨胀,内部产生的热应力会导致材料破裂或变形。
1.3 化学反应:在某些化学反应中,产生的化学物质会引起材料内部的应力。
例如,在金属的腐蚀过程中,产生的氧化物会引起内部应力的积累。
二、内应力对材料强度的影响内应力对材料的强度具有重要影响。
以下是内应力对材料强度的几种主要影响:2.1 破坏性影响:当内应力超过材料的强度极限时,材料会发生破坏。
内应力的积累会导致材料的开裂、断裂等破坏形式。
因此,了解和控制内应力对于材料的强度至关重要。
2.2 强度下降:内应力会减小材料的强度。
由于内应力的存在,材料的局部区域会受到约束,使其失去一部分强度。
这会导致材料的整体强度下降。
2.3 导致变形:内应力会引起材料的变形。
当内应力超过材料的屈服强度时,材料会发生塑性变形。
这会导致材料的形状改变,影响其功能和使用寿命。
三、减小内应力的方法为了提高材料的强度和延长使用寿命,需要采取措施减小内应力。
以下是几种常见的减小内应力的方法:3.1 适当的材料选择:选择合适的材料可以减小内应力。
不同材料具有不同的热膨胀系数和机械性能,选择适合的材料可以降低温度和机械变形引起的内应力。
3.2 控制加工工艺:合理控制加工工艺可以减少内应力的产生。
例如,在金属加工过程中,可以采用适当的冷却速度和模具设计,以减小内应力的积累。
不同混凝土轴心抗压强度对框架结构性能的影响分析
不同混凝土轴心抗压强度对框架结构性能的影响分析混凝土在框架结构中的应用广泛,其抗压强度对结构的性能具有重要影响。
不同混凝土轴心抗压强度的变化可能导致结构的承载能力、刚度以及耐久性等方面发生变化。
本文将对不同混凝土轴心抗压强度对框架结构性能的影响进行分析。
首先,混凝土的抗压强度是指在单位面积上承受最大压应力时的抗力。
抗压强度是混凝土质量的重要指标,通常由混凝土配合比、材料的品种、配料质量以及养护条件等影响。
根据抗压强度的变化,我们可以对结构的性能做出合理的预测。
其次,框架结构的性能受到多种因素的影响,其中包括混凝土的抗压强度。
在设计框架结构时,主要考虑结构的承载能力、刚度和耐久性等方面。
混凝土的抗压强度能够直接影响结构的承载能力,即结构能够承受的最大荷载。
当轴心抗压强度较高时,结构的承载能力也相应增加,可以更好地满足使用要求。
在框架结构中,混凝土承担了主要的压力作用,因此抗压强度的变化对结构的刚度和稳定性也有一定影响。
当混凝土的抗压强度较低时,结构的刚度会受到一定程度的影响,使得结构在承受荷载时出现更大的变形。
而当抗压强度较高时,结构的刚度相应增加,能够更好地抵御变形。
此外,混凝土的抗压强度还与结构的耐久性密切相关。
当结构长期受到环境作用,如潮湿、温度变化、化学腐蚀等,低抗压强度的混凝土易受到破坏。
相反,高抗压强度的混凝土能够提高结构的耐久性,延长使用寿命。
综上所述,混凝土轴心抗压强度对框架结构的性能存在着明显的影响。
高抗压强度的混凝土可以提高结构的承载能力、刚度和耐久性。
因此,在框架结构设计过程中,我们应根据具体的使用要求和设计要求,选择合适的混凝土品种和配合比,以确保结构安全可靠。
然而,仅仅依靠混凝土抗压强度的提高并不能保证框架结构的完全安全。
在实际应用过程中,还应考虑其他方面的因素,如结构的受力性能、构件的连接方式以及施工质量等。
此外,在混凝土的使用过程中,如何合理控制混凝土的水灰比、养护条件以及材料的选择等也是非常重要的。
剪力墙抗侧移刚度变化对框架柱内力的影响
剪力墙抗侧移刚度变化对框架柱内力的影响一、概述剪力墙是建筑结构中常见的抗侧移体系,通过其承受的水平荷载来提高建筑物的抗侧移能力。
然而,剪力墙的刚度随着地震荷载作用下的变形而发生变化,这种变化对框架柱内力产生了影响。
本文将探讨剪力墙抗侧移刚度变化对框架柱内力的影响,并从结构设计和抗震设计的角度进行讨论。
二、剪力墙的作用原理剪力墙是一种通过承受和分散水平荷载来抑制结构侧移的构造体系。
剪力墙由墙体和剪力墙基础组成,承担了主要的抗侧移作用。
当结构受到水平荷载作用时,墙体受力产生变形,进而引起剪力墙基础的位移,通过与土壤的相互作用来抵抗结构的侧移力。
三、剪力墙抗侧移刚度变化导致的框架柱内力变化1. 剪力墙刚度变化引起的框架柱荷载变化剪力墙在受力过程中会发生弯矩和剪力的变化,从而对框架柱施加水平载荷。
当剪力墙刚度变化较小时,框架柱承受的水平载荷变化较小;而当剪力墙刚度变化较大时,框架柱承受的水平载荷变化也较大。
剪力墙刚度的变化会导致框架柱内力的分布发生变化,进而影响结构的整体稳定性。
2. 剪力墙刚度变化引起的框架柱受力特性变化剪力墙的抗侧移刚度变化会导致墙体的刚度变化,进而影响剪力墙与框架柱之间的刚度配合。
当剪力墙刚度变化较小时,剪力墙与框架柱之间的刚度配合较好,框架柱受力均衡;当剪力墙刚度变化较大时,剪力墙与框架柱之间的刚度不配合,框架柱受到不均衡的水平荷载,导致柱内力集中区域出现应力过大的情况。
四、剪力墙抗侧移刚度变化对框架柱内力的影响及应对措施1. 影响剪力墙抗侧移刚度的变化对框架柱内力产生以下影响:- 框架柱可能承受额外的水平荷载,导致柱内力增大;- 柱的受压边和受拉边应力不均衡,可能导致柱身产生剪切破坏。
在结构设计和抗震设计中,需要考虑剪力墙抗侧移刚度变化对框架柱内力的影响,以保证结构的安全性和稳定性。
2. 应对措施为了减小剪力墙抗侧移刚度变化对框架柱内力的影响,可以采取以下措施:- 在结构设计中,合理地设置剪力墙与框架柱的布置和配筋方式,以提高剪力墙与框架柱的刚度配合;- 加强结构的抗震设计,使用更合理的材料和结构形式,以提高整体抗侧移能力;- 在施工过程中,需要对剪力墙的施工质量进行严格控制,确保剪力墙的刚度符合设计要求。
木材挤压装配机械的强度与刚度分析
木材挤压装配机械的强度与刚度分析引言随着木材行业的发展,木材挤压装配机械在木材加工过程中扮演着重要的角色。
木材挤压装配机械通过应用合适的力量对木材进行挤压,从而使其达到所需的形状和尺寸。
然而,由于木材材料的异质性、不均一性以及挤压装配机械的设计和制造过程中的一些潜在缺陷,机械在工作中可能会面临强度和刚度的问题。
因此,进行木材挤压装配机械的强度与刚度分析是至关重要的。
1. 木材挤压装配机械的强度分析在挤压装配过程中,木材挤压装配机械首先需要承受由于挤压力产生的内部压力和应力。
机械结构的强度对于保证机械的稳定运行起着至关重要的作用。
强度是指材料抵抗外部应力、压力和载荷的能力。
对于木材挤压装配机械的强度分析,主要需要考虑以下几个方面:1.1 材料性能分析在选择木材挤压装配机械的构造材料时,需要考虑其力学性能指标,如弹性模量、抗拉强度和抗压强度等。
这些性能指标能够反映材料的强度,进而影响机械的承载能力。
通过对材料性能进行分析,可以确定选择适合的材料以保证机械的强度。
1.2 结构设计分析木材挤压装配机械的结构设计应考虑到材料的特点和挤压过程的特点,以确保机械能够承受来自挤压力产生的应力和压力。
结构设计分析应包括机械的梁、轴等零部件的尺寸和形状的合理选择,并结合材料强度进行计算,从而确定各个部件的强度。
1.3 强度计算分析对于木材挤压装配机械的强度计算可以采用数值模拟或经验公式进行。
数值模拟可以通过计算机仿真软件进行,以模拟机械在实际工作环境下的强度情况。
经验公式则是通过对历史数据和实验结果进行总结和分析,得出关于机械强度与挤压力的关系。
在使用数值模拟或经验公式进行强度计算时,应该结合实际工作条件进行验证和修正,以确保计算结果的准确性。
2. 木材挤压装配机械的刚度分析刚度是指材料或结构抵抗变形和位移的能力。
在木材挤压装配机械中,刚度是指机械在挤压过程中不发生过大的弹性变形,以保证所需的形状和尺寸的准确性。
刚度分析对于确保机械的工作稳定性和加工精度也是非常重要的。
内外压力对油井管柱等效轴向力及稳定性的影响
内外压力对油井管柱等效轴向力及稳定性的影响李子丰【摘要】Pipes are under actions of internal and external pressure of fluid in oil well drilling and production, so the stability of the pipes is affected by the pressures. The traditional mechanical model and fictitious force were discussed. A mechanical model representing true tubular conditions was established. Equations of calculating equivalent axis force used for stability analysis of pipes were established based on constant axis strain. The results show that the internal and external pressure of fluid and their change have no effect on stability of hanging pipes, and have effect on equivalent axis force and stability of pipes fixed at two ends. For pipes fixed at two ends, equivalent axis force decreases with internal pressure increasing and increases with external pressure increasing. The increase of internal pressure or decrease of external pressure may make equivalent axis force negative, even less than critical buckling force.%油井生产过程中,油井管柱因一直受到内外流体的压力而其稳定性有可能受到影响.对传统理论的力学模型及虚构拉力进行讨论,建立真实反映油井管柱状态的力学模型,并根据轴向应变为常数建立管柱稳定性分析等效轴向力计算公式.研究表明:内外流体压力及其变化对悬挂的管柱稳定性没有影响,对两端受约束的管柱的等效轴向力和稳定性有影响;管内流体压力增加,轴向拉力降低;管外流体压力增加,轴向拉力增加;管内压力增加或管外压力降低,可能使管柱的等效轴向力变为负值,甚至小于管柱的临界失稳载荷.【期刊名称】《中国石油大学学报(自然科学版)》【年(卷),期】2011(035)001【总页数】3页(P65-67)【关键词】套管;油管;外压;内压;稳定性;失稳;虚构拉力;等效轴向力【作者】李子丰【作者单位】燕山大学,石油工程研究所,河北,秦皇岛,066004【正文语种】中文【中图分类】TE21所有油井管柱(包括钻杆、套管、油管、抽油杆等)都在内压力和外压力的作用下工作。
柱压问题 文档
色谱柱在HPLC中是非常关键的部件。
一台色谱仪如果没有色谱柱几乎什么工作也做不了。
色谱柱是消耗品,有一定寿命,使用中也非常容易出问题。
普通的正相反相色谱柱使用得当可用一、两年。
使用不得当用两、三个月就可能损坏。
所以使用中应该非常注意。
1.在使用一根新的色谱柱之前,一定要看柱说明书,将柱子的使用压力、pH值、温度范围和所用流动相种类都要弄清楚。
接触最多的是C18色谱柱,它对试剂应用的范围非常广,甲醇、水、乙腈、四氢呋喃、三氯甲烷、正乙烷、各种缓冲盐都适用。
但其他的色谱柱所使用的试剂就有一定的要求,有的色谱柱只能使用水,不能使用有机试剂,有的色谱柱只能使用有机试剂,而且使用指定是某一种,象GPC色谱柱。
这些事情一定搞清楚,如果流动相使用不对,柱子很快会损坏。
另外在更换柱子时不能让不能使用的流动相进入柱子。
2.柱子是有方向的,柱子上箭头的方向就是流动相流动的方向。
当换新柱子时,不要马上就接到检测器上使用。
将柱子入口处接在进样器的出口,柱子出口处(即箭头的一端)先不接检测器,按箭头方向垂直朝上,用流动相(甲醇)以1ml/min的流速冲洗1min左右。
将柱子里的小气泡全部赶走以后再接到检测器上,否则小气泡跑到检测池里,就很难赶走,检测器产生噪声信号,基线也就走不好。
3.关于压力对色谱柱的影响:常用的正反两相色谱柱一般耐压在12~20MPa之间,生产厂家不同,耐压也不同,从理论上讲耐压高的色谱柱柱效就高,但柱效高低不仅与耐压的高低有关,还有其他因素。
从使用中看,在保证柱效的同时,耐压不要太高,仪器所显示的压力是流路、混合器、自动进样器、柱压、流通池总体的压力,检查柱压力应分段检查。
压力过高不仅柱子受不了,其他的部件也会出问题,例如自动进样器。
4.色谱柱对pH值是有一定的使用范围。
以硅胶为担体的柱子一般使用范围在2~7pH。
耐碱性能不太好,流动相的pH大于8会使硅胶溶解。
有些分析条件须用碱性流动相,这时一定要选耐碱性好的色谱柱,流动相的PH值过高或过低,流动相使用纯水,使用高浓度磷酸盐缓冲溶液,使用离子对试剂等,均可能造成色谱柱填料被化学破坏,这种对色谱柱固定相及键合相的破坏通常是不可修复的。
含内聚空洞固体发动机药柱的寿命预估
国防科技大学学报第30卷第1期J OUR NAL OF NA TIONA L UNIVERSI TY OF DEFENSE TECHNO LO GY Vol.30No.12008文章编号:1001-2486(2008)01-0015-04含内聚空洞固体发动机药柱的寿命预估X李九天1,雷勇军1,袁端才1,申志彬1,蒙上阳2(1.国防科技大学航天与材料工程学院,湖南长沙410073; 2.中国人民解放军63961部队,北京100012)摘要:为了对含内聚空洞固体导弹发动机的贮存寿命进行预估,采用加速老化试验,得到该推进剂最大延伸率随贮存时间的变化规律;应用三维粘弹性有限元分析方法,对含内聚空洞的发动机贮存一定时间后直接点火发射过程进行数值仿真,从中获得发动机药柱在点火增压和轴向过载联合作用下的最大Von Mises应变。
将不同贮存期药柱的最大Von Mises应变值与推进剂的最大延伸率进行对比,利用结构完整性评估准则,给出了某发动机药柱不同贮存期间内聚空洞大小的允许值。
该方法可为含内聚空洞固体发动机的判废提供定量参考。
关键词:固体导弹发动机;粘弹性;内聚空洞;老化试验;贮存寿命中图分类号:V512文献标识码:AThe Prediction of the Service Life of Solid MotorGrain with Cohesive CavitiesLI Jiu-tian1,LEI Yong-jun1,YUAN Duan-cai1,SHE N Zh-i bin1,MENG Shang-yang2(1.College of Aerospace and M aterial Engineeri ng,National Uni v.of Defense Technology,Changsha410073,China;2.Chinese People.s Liberation Army63961Uni t,Beijing100012,China)Abstract:Cohesive cavities often occur in the solid missile motor grain.T he s train field analysis of the cohesive cavi ty is an i mportant problem to the evaluation of grain structural integrity.In this paper,a method to analyze the cohesive cavity.s strain field is presented.Wi th accelerated aging test,the variation law of the extensibility of propellant in the storage period was ing three-di mension viscoelastic finite element method,the Von Mises strain of the grain with cohesive cavi ties under in ternal pressure and axial acceleration loading was analyzed.In comparing the extensibility of propellant and the Von Mises strain of the grain i n different s torage period,the allowable maxi mu m diameter of the cohesive cavi ty in different storage period was determined by the maximum Von Mises strain criterion.The analysis of a practical motor shows that the analytical method and these conclusions are available for using solid motor with cohesive cavities.Key words:solid missile motor;viscoelasticity;cohesive cavity;ag i ng test;storage life导致发动机药柱产生内聚空洞的现象很多。
推进剂药柱成型压力
推进剂药柱成型压力
推进剂药柱的成型压力是指在推进剂成型过程中施加在药柱上的压力。
成型压力影响着推进剂的密度、力学性能和形态。
以下是一些常见的推进剂药柱成型压力的推荐范围:
1.固体推进剂:常规固体推进剂的药柱成型压力一般在20
到100兆帕(MPa)之间,具体范围取决于推进剂的成分
和要求。
推进剂成型时需要一定的压力,以保证药柱的致
密性和稳定性。
2.液体推进剂:液体推进剂的药柱成型压力较低,通常在10
到30兆帕(MPa)之间。
液体推进剂的成型主要依靠密
封边界和粘性力,较低的成型压力可以减少推进剂的压实
和损伤。
3.复合推进剂:复合推进剂的药柱成型压力一般在20到60
兆帕(MPa)之间。
复合推进剂通常是由固体推进剂和液
体推进剂组成,成型压力需要平衡两者的要求。
要注意的是,推进剂药柱成型压力的选择应考虑以下几个因素:•推进剂的成分和配方:根据不同推进剂的成分和配方,需选择适当的成型压力以保证推进剂的致密性和稳定性。
•推进剂的用途和环境条件:根据推进剂的具体用途以及使用环境的温度、压力等因素,选择适当的成型压力,以确
保推进剂的性能和安全性。
•设备和工艺条件:成型压力需要与成型设备和工艺条件相
匹配,以保证成型过程的有效性和稳定性。
推进剂药柱成型压力的具体选择需根据具体情况进行调整和优化。
合适的成型压力可以确保推进剂的理想性能和形态,并满足相关要求。
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固 体 火 箭 技 术 第3 4卷第 1 期
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内压 作 用 下 壳 体 刚 度 对 药 柱 强 度 的 影 响①
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70 2 ) 105 ( 中国 航 天 科 技 集 团 公 司 四院 四十 一 所 , 安 西
摘 要 : 厚 壁 圆筒 内 、 压 强作 用 下 弹 性 应 力 解 的基 础 上 , 用 三 维 问题 的 应 力一 变 关 系 , 到 了厚 壁 圆 筒 内的 应 变 在 外 利 应 得
和位 移表 达 式 ; 圆管 型 药柱 与 复 合 材 料 壳体 连 接 处 的 径 向位 移 连 续 性 条 件 , 到 了 内压 作 用 下 药 柱 与 壳 体 之 间 的 压 强 ; 由 得 讨论 了该 压 强 对 药 柱 内应 力 和 应 变 的 影 响 , 出 了 药柱 内的 应 力和 应 变表 达 式 。结 果 表 明 , 高 壳体 圆 筒 的 刚度 或 减 小药 给 提 柱 的 m数 , 有 效 减 小药 柱 内表 面 的 环 向应 变。 对低 温服 役 的 战 术 发 动 机 , 可 宜采 用 中 强 高模 炭 纤 维制 作 壳体 。 关键 词 : 固体 火箭 发 动 机 ; 圆孔 药柱 ; 向应 变 ; 环 复合 材 料 壳体 ; 体 刚 度 壳 中 图 分 类 号 :4 5 V 3 文献标识码 : A 文章 编 号 :062 9 ( 0 1 O -1 1 4 10 —7 3 2 1 ) 1 0 - 0 0
t a t e c b n f e ft e me i m t n t n i h mo uu h u d b p l d t n fcu e t e c s o RM s d t a t a h t h a o b ro d u sr g h a d h g d l ss o l e a p i o ma u a t r h a e f rS r i h e e u e o tci l c
( h 1t ntueo eF u t A a e f A C, in 7 0 2 , hn ) T e s Is tt f h o r cd myo S X h 1 0 5 C i 4 i t h C a
Abs r t: s d o h l s i te s s l to f he v l c ln r t i h a le t nt r a n x e n l p e s r t e t ac Ba e n t e e a tc sr s o u i n o a y wa l y i de o wh c pp i d bo h i e n l a d e t r a r s u e, h
r d a iplc m e tc t o s c n to tte b n i e ewe n t e c rulrpo tgai n o o st as te p e s r t e a ild s a e n oni u o di n a h o dln b t e h ic a r r n a d c mp i c e,h r s u e bewe n nu i e r i nd c s so a n d u e n ena r s u e g an a a e i bti e nd r it r lp e s r . Th nfu n e o hi r s u e o h sr s e n tans i te g an i 印 ・ e i l e c f t s p e s r n t e te s s a d sr i n h r i s p o c e Th o m ua fsrs n tan ae g v n i h an. Th e u t h w h tt e h o tan i e u e b i u l n t e r a h d. e fr le o te sa d sr i r i e n t e g i r e rs lss o t a h o p sr i sr d c d o v o syo h i e uf c fg an whe h tfn s fc s y ide sic e s d a / hepa a ee i e r a e nn rS ra e o i r n te si e so a ec ln ri n r a e nd ort r m trm sd c e s d.Thee oe,ti u g se r fr i ss g e t d