无模液压胀球原理与关键技术PDF电子书下载

第1章 球形容器的无模液压胀形原理与典型结构 1

1.1 无模胀球原理与胀前多面壳体结构 1

1.1.1 无模胀球的特点 1

1.1.2 胀前多面壳体结构 2

1.2 封闭壳体无模液压胀球力学原理 4

1.2.1 封闭壳体受内压时力的平衡方程 4

1.2.2 封闭壳体受内压时的屈服方程 6

1.2.3 球壳与柱壳承压能力计算 6

1.2.4 壳体液压胀形过程中的趋球原理 7

1.3 32面足球式壳体的无模液压成形 8

1.4 近足球状封闭壳体无模液压胀形 11

1.4.1 壳体结构设计 11

1.4.2 成形过程、应变及壁厚变化 12

1.4.3 型面变化及尺寸 16

1.4.4 典型点的应力轨迹 16

1.4.5 焊缝厚度对成形的影响 19

1.4.6 切角大小对成形的影响 20

1.5 单曲率单层壳体的无模液压胀形 22

1.5.1 壳体结构 22

1.5.2 多面壳体法向挠度 22

1.5.3 多面壳体胀形前后壁厚分布 23

1.5.4 多面壳体胀形过程中的应变变化 26

1.5.5 多面壳体胀球后的不圆度和棱角度 27

1.5.6 桔瓣式单曲率多面壳体胀形的仿真分析 29

第2章 胀球前壳体结构设计 33

2.1 平板类壳体结构设计 33

2.2 单曲率壳体的结构设计 35

2.2.1 赤道带为椭圆柱面壳的桔瓣式单曲率多面壳体 35

2.2.2 圆柱面壳体的桔瓣构造 44

2.2.3 圆柱面和椭圆柱面形拼瓣对多面壳体胀形过程的影响 51

2.2.4 内接椭球面的三带桔瓣式单曲率多面壳体 52

第3章 双层球形容器的无模液压胀形 62

3.1 双层无间隙球形容器无模液压胀形 62

3.1.1 双层球形容器整体液压胀形工艺的基本原理 62

3.1.2 双层壳体的结构和胀形实验 63

3.1.3 内外层壳体的应力应变分布及壳体的变形特点 68

3.1.4 双层球壳胀后的壁厚 72

3.1.5 双层球壳的夹层间隙 75

3.2 有间隙双层球形容器无模液压胀形 81

3.2.1 壳体结构及材料 81

3.2.2 实验流程与加载方式 82

3.2.3 胀形时的应变分布规律 82

3.2.4 胀形后壳体尺寸 86

第4章 不等厚球形容器的无模液压胀形 87

4.1 不等厚球形容器胀球结构及实验 87

4.2 不等厚球形容器胀形时的塑性变形规律 91

4.3 不等厚球形容器胀形时曲率半径的变化 92

4.3.1 球瓣中心线上各点和焊缝线上各点的曲率半径 92

4.3.2 卸载前后的曲率半径变化及回弹 95

4.4 不等厚球形容器各带的材料匹配优化 97

4.4.1 各带材料的正交设计 97

4.4.2 材料匹配优化后壳体各部分塑性变形规律 99

4.4.3 材料匹配优化前后壳体应变变化比较 100

4.4.4 材料匹配优化后壳体成形过程中壳体的曲率半径变化 102

第5章 椭球形容器的无模液压胀形 107

5.1 椭球形容器的应用领域 107

5.2 椭球壳体的应力特点及胀形压力 109

5.2.1 椭球壳体应力特点及轴长比的影响 109

5.2.2 椭球壳体应力分布的图形表示 112

5.2.3 内压椭球壳体塑性变形的发生部位分析 115

5.2.4 椭球壳体的胀形压力 116

5.3 椭球壳体内压胀形实验 117

5.3.1 实验过程描述及典型点的位移变化 117

5.3.2 壳体的应变分布 118

5.3.3 壳体的应力分布 123

5.3.4 壳体的壁厚及长短轴变化 126

5.4 塑性变形规律及典型点应力轨迹 128

5.4.1 塑性变形的发生部位及扩展过程 128

5.4.2 典型点的加载轨迹 130

5.5 封闭壳体液压胀形的起皱分析 134

5.5.1 失稳的分类和一般判据 134

5.5.2 单曲率壳体胀形时的起皱分析 135

5.5.3 圆板成对无模液压胀形时的起皱分析 138

第6章 环壳的无模液压胀形 141

6.1 胀形原理及工艺过程 141

6.2 胀前壳体结构设计及胀形压力计算 141

6.2.1 胀形前壳体结构 141

6.2.2 胀形压力计算 144

6.3 环壳无模液压胀形实验 145

6.3.1 壳体尺寸及测点布置 145

6.3.2 应变变化规律 146

6.3.3 壁厚分布 146

6.3.4 位移与几何形状 148

6.3.5 环壳成形起皱分析 148

6.4 环壳初始结构对成形的影响 150

6.4.1 环壳结构对应变的影响 150

6.4.2 不同初始结构环壳的成形 154

第7章 壳体内约束无模液压胀形 156

7.1 等边双圆锥台壳体的内约束胀形 156

7.1.1 等边双圆锥台壳体自由胀形时的受力分析 156

7.1.2 多节圆锥台壳体自由胀形时的受力分析 157

7.1.3 内加圆环约束的等边双圆锥台壳体胀形实验研究 159

7.2 中心限位椭球壳体的内约束胀形 161

7.2.1 实验过程 162

7.2.2 椭球胀形前后形状变化 163

7.2.3 胀形过程中的应变分布规律 164

第8章 无模液压胀形技术在液化气球形储罐及常压容器与建筑装饰制品中的应用 167

8.1 200m3液化气球罐的无模液压胀形 167

8.1.1 200m3液化气球罐研制中解决的关键技术 167

8.1.2 角变形宽板拉伸实验 168

8.1.3 焊接工艺对接头塑性的影响 171

8.1.4 带角变形宽板拉伸的塑性变形规律 176

8.1.5 200m3液化气球罐胀后安全性 184

8.2 无模液压胀形应用实例 188

参考文献 191