鋼帶纏繞式等靜壓機關(guān)鍵技術(shù)研究.pdf

1、鋼帶纏繞式等靜壓機作為能承載等靜壓工藝所需的超高壓高溫環(huán)境的等靜壓成型加工的核心設(shè)備。與傳統(tǒng)的超高壓高溫容器設(shè)備相比，纏繞式等靜壓機具有工作壓力特別大、抗疲勞強度高以及安全可靠性高等優(yōu)點。本文在國家科技重大專項“等靜壓成形成套設(shè)備”專項(2011ZX04001-081)的資助下，根據(jù)等靜壓加工工藝和鋼帶纏繞式超高壓高溫容器的特點，從提高鋼帶纏繞式等靜壓機的本質(zhì)安全性出發(fā)，對鋼帶纏繞式等靜壓機的一系列關(guān)鍵技術(shù)進行較深入的研究，論文的主要研

2、究工作包括:
　　 (1)基于彈塑性力學(xué)理論、線性熱力學(xué)理論以及纏繞預(yù)應(yīng)力理論對鋼帶纏繞式工作缸進行了應(yīng)力及強度理論分析，充分考慮纏繞預(yù)緊、壓力載荷以及溫度載荷在工作過程中對鋼帶纏繞式工作缸應(yīng)力場的影響，對鋼帶纏繞式工作缸的熱—結(jié)構(gòu)耦合分析進行數(shù)學(xué)建模，并在此基礎(chǔ)上采用彈塑性力學(xué)理論對鋼帶纏繞式工作缸的極限承載能力進行分析，建立工作缸極限承載數(shù)學(xué)模型。
　　 (2)運用大型有限元分析軟件ABAQUS對鋼帶纏繞式工作缸建立

3、有限元分析模型，按實際工況對鋼帶纏繞式等靜壓機工作缸進行數(shù)值模擬分析，建立理論模型與有限元模型的對比分析方法，揭示鋼帶纏繞式工作缸應(yīng)力場分布特點。
　　 (3)對組合式密封結(jié)構(gòu)“V”型橡膠圈和三角金屬環(huán)在壓力載荷和溫度載荷的共同作用下進行熱-結(jié)構(gòu)耦合力學(xué)分析，并針對組合式密封結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點建立其有限元模型，按實際工況對密封結(jié)構(gòu)進行了數(shù)值模擬，重點分析了組合式密封結(jié)構(gòu)中V形橡膠圈和三角金屬環(huán)的應(yīng)力分布規(guī)律以及密封特性。