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《水下壓力補(bǔ)償用波紋管的力學(xué)性能分析與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、插圖清單圖1—1壓力補(bǔ)償器常用類型?????????????????????.1圖1—2波紋管常用應(yīng)力分析方法????????????????????.2圖2—1金屬波紋管實(shí)物照片?????????????????????.9圖2.2常用的波紋管類組件?????????????????????10圖2.3波紋管基本幾何尺寸?????????????????????13圖2—4波紋管端部結(jié)構(gòu)示例?????????????????????16圖3—1波紋管式壓力補(bǔ)償結(jié)構(gòu)示意圖????????????????.20圖3—2
2、U型波紋管的形狀與基本參數(shù)????????????????..21圖3—3U型波紋管三維模型?????????????????????22圖3—4波紋管體積計(jì)算的理論圖形?????????????????一23圖3—5壓力補(bǔ)償裝置結(jié)構(gòu)及波紋管受壓示意圖????????????24圖3-6波紋管內(nèi)外壓差的計(jì)算流程?????????????????..25圖3—7U型波紋管三維模型?????????????????????27圖3—8波紋管網(wǎng)格圖????????????????????????28圖3-9波紋管局部細(xì)化網(wǎng)
3、格?????????????????????29圖3一10波紋管三維有限元模型???????????????????29圖3—11波紋管邊界條件??????????????????????.30圖3—12波紋管載荷情況??????????????????????.30圖3—13波紋管等效應(yīng)力云圖????????????????????.32圖3—14波紋管底部內(nèi)側(cè)應(yīng)力分布??????????????????32圖3—15波紋管內(nèi)壁應(yīng)力分布????????????????????.33圖3—16波紋管受壓軸向位移分布?
4、??????????????????.33圖4.1波紋管應(yīng)力一軸向位移曲線??????????????????37圖4—2波紋管不同載荷一軸向位移曲線????????????????40圖4—3結(jié)構(gòu)參數(shù)一波紋管剛度關(guān)系計(jì)算流程??????????????41圖4—4不同波數(shù)波紋管三維模型???.???????????????.42圖4—5不同波數(shù)波紋管所受壓力與等效應(yīng)力問關(guān)系??????????42圖4-6波數(shù)一軸向剛度曲線?????????????????????.43圖4—7不同波高波紋管三維模型????????
5、??????????..43圖4—8不同波高波紋管所受壓力與等效應(yīng)力間關(guān)系??????????44圖4-9波高一軸向剛度曲線?????????????????????.44圖4—10不同壁厚波紋管所受壓力與等效應(yīng)力間關(guān)系?????????.45圖4—11壁厚一軸向剛度曲線?????????????????????45圖5—1波紋:管優(yōu)化設(shè)計(jì)具體實(shí)施現(xiàn)途徑???????????????.48圖5—2波紋管波紋編號圖??????????????????????48圖5。3n’值不同的波紋管模型??????????????
6、??????49圖5—4波數(shù)比r與波紋管材料應(yīng)力關(guān)系曲線?????????????.50圖5。5波數(shù)比r與自由端軸向位移關(guān)系曲線?????????????.50圖5-6外徑比g與波紋管材料應(yīng)力間關(guān)系??????????????.51圖5.7外徑比g與材料承最大受載荷關(guān)系??????????????.52圖5.8波紋管式深海壓力補(bǔ)償器工作原理圖?????????????55圖5-9三維模型??????????????????????????56圖5—10軸向剖視圖????????????????????????????
7、????56圖5—11上端蓋通孔????????????????????????一57主要符號表d一波紋管內(nèi)徑,是指波紋部分最內(nèi)邊緣的直徑,mm;D一波紋管外徑,是指波紋管部分最外邊緣的直徑,mm;t一波紋管波距,mm;a一波紋管波厚,mm;ho一波紋管單層壁厚,mm;Z一波紋管壁的層數(shù);n一波紋數(shù);H一波紋管波高,mm;r∞一外波紋圓角半徑,mm;r。一內(nèi)波紋圓角半徑,mm;L一總長度(自由長度),mm;Lo一波紋有效長度,mm;L.一內(nèi)配合接口長度,mm;L2一外配合接口長度,mm;D1一內(nèi)配合直徑,mm;D,一
8、外配合直徑,mm;C2一腐蝕裕量,mm;C廠系數(shù),由文獻(xiàn)查出;Dm一波紋管平均直徑,mm;Eb一室溫下波紋管材料的彈性模量,Mpa;S。一考慮成型過程中厚度減薄時(shí),波紋管一層材料的有效厚度,mm;第一章緒論1.1研究背景隨著人類對海洋開發(fā)力度的不斷加大,對海洋設(shè)備的需求量也在不斷增大,而且對設(shè)備的工作深度也提出了更高的要求。3800米以下深海大