摘要：钛合金环形燃料贮箱是运载火箭上面级的薄壳件的关键结构。新一代燃料贮箱对空间利用率的要求更高,因此采用环壳代替多个球形贮箱组合。环形贮箱具有大尺寸、超薄、材料难变形的成形难点,且传统分块拼焊结构可靠性差。基于此,本文提出了环壳热压弯成形工艺,开发了内置VUMAT子程序嵌入材料本构模型的钛合金环壳热气胀压弯仿真模型,研究了不同工艺参数下钛合金环壳热压弯的壁厚、贴模度变化规律。以环壳壁厚减薄率与截面最大变形率为判据,建立了支撑内压与管坯温度的热压弯工艺窗口图,确定最优工艺参数。搭建了TC4钛合金环壳热压弯成形装置,制造了全尺寸钛合金环壳,环壳中径2692 mm,截面直径500 mm,壁厚2 mm,径厚比高达250,实际工件中径尺寸与目标尺寸相差11 mm,环壳弯曲内侧最大增厚率为11.5%,环壳弯曲外侧最大减薄率为8.3%,抗拉强度与平均晶粒尺寸均优于设计指标。

摘要：本文把作者最近发展的细环壳极限方程非齐次解[1]应用于环管形热膨胀器,均布内压的细环管,细园曲管弯曲(即Borden管)等问题,并和历史上的实验数据进行了广泛的比较,证明简单的细环管理论完全适用于工程计算,同时给出了一系列实用的设计公式.

摘要：基于网络理论,得到了纤维单螺旋、螺旋加环向均衡型缠绕圆环压力容器的线型方程.应用微分几何理论,给出了同时满足均衡型和稳定缠绕双重条件的线型滑移系数、相对弯曲半径以及两向纤维层厚度比之间的关系.计算结果表明,单螺旋缠绕方式和较大的相对弯曲半径均能提高均衡缠绕线型的稳定性;对于通常研制的圆环压力容器,纤维材料和芯模间的摩擦系数达到0.2～0.3以上,即可实现均衡型缠绕.所提出的环壳均衡缠绕线型和轨迹稳定判别方法,对指导此类产品的缠绕具有重要意义.

摘要：三圆弧波纹膜片(见图1)是一种常用的膜片。膜片的外边缘波可以有不同的大小,虽然都是圆弧波纹,但随边缘波的大小不同,膜片特性,应力值,有效面积也不同。作者利用环壳理论和初参数法,对不同边缘波的三圆弧波纹膜片进行了大量计算,并与实验做了比较,拟合出不同边缘波的三圆弧波纹膜片的工程简便公式,为工程设计提供了实用而可靠的设计公式和方法。

摘要：本文用无量纲变尺度优化的数值积分初参数方法和自编程序,求解焊接圆弧波纹管的线性和非线性特性、有效面积系数和应力的分布。这为工程设计提供初步的理论依据。此法亦可用于其它波纹形状的焊接波纹管设计。

摘要：分析圆柱形和圆环形外波纹锯齿形内波纹膜片受均布负荷和集中负荷,对设计力平衡式传感器很有现实意义。本文利用薄壳理论,分析当锯齿形内波纹数目较少时,这种膜片的变形与应力,得到便于工程实用的解答。又由本文所导出的变形与负荷的关系式,可得出设计力平衡式组件所必需的有效面积公式。

摘要：组成焊接波纹管的膜片相当于一片环形壳。这个壳的一个尺寸比R/α(?)1。因此,不能使用R/α《1的细环壳方程。中文由鲁利叶[1]导出的对称加载旋转壳方程出发,导出适应这种环壳尺寸比例的粗环壳方程。而B.B.诺沃日洛夫[2]导出的一个环壳方程是这里导出方程的一个特定方程。文中所导方程的解为设计这种波纹管提供理论分析依据。

摘要：本文对于弹性地基上的承载环壳提出两个计算模型。(1)Winkler地基模型,文中提出了通过地基的弹性参数近似计算基床系数k的方法。(2)通过轴对称壳单元,二维单元与无穷单元相连接,模拟承载环壳与地基(半无限弹性体)相互作用的计算模型。通过算例比较了两种模型的计算结果,并讨论了基床系数对于环壳应力状态的影响。

摘要：储油罐的结构设计直接影响其安全运行和管理,因此,合理的结构设计对储油罐的应用具有重要意义。在简单介绍储油罐拱顶结构的基础上,重点解析储油罐的拱顶设计,储油罐拱顶的应力分析与壁厚设计方法是通过建立储油罐的数学模型,将拱顶复杂的应力状态简化,分析并且找出最大应力值,通过最大应力值进行储油罐拱顶的壁厚设计,并且以直径20m的储油罐为例,对其拱顶壁厚进行设计。