| 焊缝补强方式对大直径贮箱箱底承载性能影响 |
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| 引用本文： | 胡正根,湛利华,董曼红.焊缝补强方式对大直径贮箱箱底承载性能影响[J].航空动力学报,2020,35(12):2681-2688. |
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| 作者姓名： | 胡正根 湛利华 董曼红 |
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| 作者单位： | 中南大学机电工程学院,长沙410083;中国航天科技集团有限公司中国运载火箭技术研究院北京宇航系统工程研究所,北京100076,中南大学机电工程学院,长沙410083,中国航天科技集团有限公司中国运载火箭技术研究院北京宇航系统工程研究所,北京100076,中国航天科技集团有限公司中国运载火箭技术研究院北京宇航系统工程研究所,北京100076,中国航天科技集团有限公司中国运载火箭技术研究院北京宇航系统工程研究所,北京100076,中南大学机电工程学院,长沙410083 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(2017YFB0306300); 装备预先研究项目(305060509) |
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| 摘 要： | 基于有限元法研究了典型10 m级直径贮箱箱底焊缝在双面对称补强、内表面补强及外表面补强三种情况下的内压承载性能。数值计算采用二维对称平面模型,考虑了筒段和短壳真实边界条件及焊缝对承载能力的影响,构建的考虑材料塑性的非线性数值分析模型准确地获得了贮箱箱底内外表面经向应力。结果表明:顶盖和瓜瓣焊缝区域是箱底的薄弱位置,使用内压下,双面对称补强的加强区内外表面经向应力差较小,结构均未进入塑性,单面补强的加强区内外表面经向应力差远大于双面对称补强,局部进入塑性,且外表面补强的加强区最大和最小经向应力差相对于内表面补强分别增加了9.7%和27.2%,变形不协调；设计内压下,箱底内外表面均有局部进入塑性,材料塑性对内外表面经向应力差有一定的缓解作用,能够显著缓解内外表面应力差造成的附加弯矩；双面对称补强优于内表面补强,内表面补强优于外表面补强,单面补强易产生附加弯矩,不利于箱底的均匀承载和变形协调。该研究结果指导了大直径贮箱箱底结构的优化设计。
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| 关 键 词： | 焊缝补强 贮箱箱底 承载性能 内表面补强 外表面补强 双面对称补强 |
| 收稿时间： | 2020/8/23 0:00:00 |
Effect of weld reinforcement methods on bearing performance of large diameter tank bottom |
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| HU Zhenggen,ZHAN Lihu,DONG Manhong.Effect of weld reinforcement methods on bearing performance of large diameter tank bottom[J].Journal of Aerospace Power,2020,35(12):2681-2688. |
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| Authors: | HU Zhenggen ZHAN Lihu DONG Manhong |
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| Institution: | College of Mechanical and Electrical Engineering,,Central South University,Changsha 410083,China;Beijing Aerospace Systems Engineering Research Institute,,China Academy of Launch Vehicle Technology,,China Aerospace Science and Technology Corporation,Beijing 100076,China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | weld reinforcement tank bottom bearing performance inner surface reinforcement outside surface reinforcement double symmetry reinforcement |
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