浅析小径管对接焊接接头中影响超声检测缺陷检出率的因素及控制方法

压力管道是重要的工业设施,其质量对于整个装置乃至社会的安全非常重要。尤其是压力管道的焊接质量是影响管道质量的极其重要的因素。工业上常利用超声波替代射线进行检测。该文介绍了小径管对接焊接接头在超声检测中遇到的一些问题,并提出了解决方法。     

可展面展开方法及其应用

为解决工程实际中的曲面展开问题,以微分几何学中可展面展开的基本原则等相关理论为基础,提出锥面和切线曲面展开的理论方法。锥面的展开是利用单位球方法,确定直母线与平面上过定点射线之间的映射关系,进而展开曲面;切线曲面的展开则利用准线曲率在展开中的不变性,确定准线在平面上的展开曲线,再作与之相切的直母线,从而实现曲面的展开。两类可展面的展开方法均被应用于工程实际问题。其一是钣金工中方－圆类接头的展开问题。该问题的解决是锥面展开方法的成功应用;其二是螺旋输送器的核心部件－铰龙的展开问题,它是切线曲面展开方法应用的典型实例。     

形状记忆合金管道接头连接性能研究

目的研究在轴向荷载作用下形状记忆合金(SMA)管道接头的连接性能,为SMA管道连接件的设计提供依据.方法对SMA管道接头连接性能进行轴向拉伸试验,基于AURICCHIO提出SMA本构方程,采用ABAQUS有限元软件对SMA管道接头连接性能进行数值模拟研究.结果在SMA管道连接件两端与被连接钢管相接触的部位,发生应力集中现象.随着过盈量的增加或者管道连接件壁厚的增加,SMA管道连接件与被连接钢管之间的径向应力、管道接头的极限轴向拉伸荷载均随之增大.结论在SMA管道连接件的实际设计过程中,建议管道连接件与钢管的设计壁厚相等,过盈量控制在0.055 mm以内,并通过增加管道连接件轴向长度的方式来提高SMA管道接头的轴向拉伸强度.     

长寿命高可靠性焊接结构

现代装备结构的设计与成形制造面临着极端复杂环境和长寿命安全服役的双重挑战,焊接接头因其自身特性一直是焊接结构可靠性的最薄弱环节.本文以火电蒸汽管道和深海油气管道等能源装备中的主管道为对象,针对主管道在极端复杂环境下服役安全所面临的共性问题,以管道失效的材料微观损伤机制为基础,提出了协同提升应对复杂环境的焊接接头综合性能的组织调控原理,创建了含缺陷管道服役寿命的精准预测理论,并形成标准,从而构建了材料-接头-结构一体化的长寿命高可靠性焊接结构设计、成形与评价理论及技术体系.     

集中供热工程预制直埋保温管接头保温的施工工艺

简述了热力管道保温的必要性,介绍了热力管道的保温方式及预制直埋保温管的组成,探讨了集中供热施工现场中的预制直埋保温管接头保温的施工工艺和方法。     

管道仪表的一种减振方法

针对安装在煤气管线的涡街流量计因受振动干扰使计量数据严重失真的问题,采用了涡街流量计两端连接防振接头的方法,可大幅度地衰减管道振动对其检测精度的影响。     

FeMnSiCr系形状记忆合金管道连接件理论与试验研究

以Brinson本构模型为基础,结合平面轴对称问题中的拉梅公式,推导出一个简化的本构模型,该模型可以用来计算形状记忆合金管道连接件与被连接钢管接触面上的径向压应力,并对形状记忆合金管道接头结构进行数值模拟分析．对3组FeMnSiCr系形状记忆合金管道连接件与被连接钢管进行了高温连接试验,并测试了连接后管道连接件的拉脱力．通过经验公式可得到管道接头结构接触面上径向压应力的大小．数值模拟和试验结果对比表明,简化的本构模型是有效的,能够为形状记忆合金管道连接件的应用提供一定的依据．     

给排水工程细部设计的改进

就给排水工程细部设计中几种常见问题，提出了改进措施及办法，包括在工艺管道与构筑物交界处增设柔性接头，水处理工艺管道中可用蝶阀取代大口径闸阀，球冠形可张微孔曝气器的选用，污水处理厂区工艺管道优先选用塑料管材和玻璃钢管道等。     

粗骨料充填料浆长距离管道输送关键技术

粗骨料充填料浆长距离管道输送存在管道磨损严重、管道接头频繁以及堵管处理困难等问题,是充填法安全高效生产亟待解决的关键技术。文中针对金川二矿区充填管网系统和充填工艺,开展了耐磨管选择、柔性接头和导水阀研制以及充填管道堵塞处理新方法研究。通过不同耐磨管材的试验,选择了直径Φ133 mm钼铬双金属和刚玉(陶瓷)两种耐磨管,并针对采用刚性耐磨管存在接头困难问题,研制了柔性接头装置。该装置一端为带卡盘的伸缩头,另一端为球形带卡盘结构的万向头,并由密封的伸缩套管和辅助配件连接。针对管道引流清洗水进入采场后降低了充填强度,研发将洗管水排出采场的导水阀装置。该装置是由阀体、阀板和曲柄连杆组成,呈现"卜"字状。装置一端连接井下供水管,另一端连接充填管,两端由塑料管连接,形成处理堵管的自备管水系统。研究结果表明:耐磨管延长了管道使用寿命;柔性接头缩短耐磨管接头时间;导水阀避免引流洗管水进入采场;堵管处理新方法保证了充填作业的安全与连续。文中所提出的关键技术在金川二矿区应用时充填作业时间由12.46 h/d提高到14.35 h/d,充填系统故障停车率由1.36次/万m~3降到0.99次/万m~3。     

管壁接头对圆柱壳波传播的影响

研究了振动波在弹性圆柱壳内的传播特性，分析了不同波的相互作用特点及随频率变化的波型转化规律；还从减振降噪的角度分析了管道中插入柔性接头对管道入射传播波和通过该接头的透射波的作用；分析了不同性质的入射波在经过柔性接头后，其反射系数和透射系数随频率、接头几何尺寸及材料性质的变化规律．     

具有可变形剪切连接件的连续复合梁的结构行为

对原型双跨复合梁的结构行为给出了详细的有限元研究．由于基本上认为剪切连接件是非刚性的,在高等有限元模型中采用弹簧单元可以将它们的非线性荷载一滑移性质考虑在内．对各种原型双跨复合梁进行了参数研究,并提出了主要的研究结果．主要的结构参数包括剪切连接件在正弯矩和负弯矩区域内的变形韧性和变形程度．总共比较和讨论了9个具有不同类型和剪切件数目的复合梁的结构行为,对目前的设计缺陷进行了鉴定．由于提出的有限元模型对详细调查复合梁的结构行为非常有效,有效地利用所提出的模型将对更具有改善结构精度和效率的细化设计准则的发展有帮助．     

水下生产系统连接器及其关键技术

水下生产系统是深水油田和边际油田开发的一种主流模式。水下生产系统连接器是水下生产系统中将海底井口、采油树系统、管汇系统及水下控制系统进行连接的装置,因而其是构建完整水下生产系统的关键装置之一。为了进一步推进水下生产系统连接器的国产化进程,在调研其国内外研究现状的基础上,对卡爪式、卡箍式以及螺栓法兰3大主要连接器的结构特点和功能原理进行了简要概述,并对其特性进行了比较分析;同时,通过分析3类连接器的典型产品,总结了相关产品技术上所具有的共性,并揭示相关技术的发展趋势;最后,结合以上分析,总结了水下生产系统连接器的定位对中、锁紧和密封等关键技术,并明确了研发的难点所在。通过对现有水下生产系统各类连接器及其关键技术进行分析,可为突破其技术难点,实现其国产化提供建议和明确方向。     

基于连接件的软件体系结构动态演化

针对基于中间件的软件体系结构（SA）动态演化存在的缺陷,对连接件进行了扩展,使连接件能够对其所连接的实体进行监视和操作;提出了一种支持动态演化的SA风格,使得演化信息可以通过SA自身进行传播．如果连接件之间没有连接通路,则增加一个或多个连接件对SA进行改造．设计了从运行系统中获得SA的算法,使SA成为运行系统的一个可控组成部分．提出了直接对连接件进行操作的SA动态演化框架,消除了SA动态演化的不一致性,提高了演化效率,并具有很好的可跟踪性．     

影响焊接空心球节点承载能力的几个因素的分析

焊接空心球节点是我国空间网格结构中应用最多的一种节点形式．利用有限元分析工具对大量的空心球进行了数值计算,分析了杆球相交处焊缝几何尺寸对节点受力性能的影响;并应用正交试验设计理论和方差分析方法,研究了各种因素对空心球受力性能的影响;最后得出一些有用的结论．     

夹板式单层玻璃板压弯组合承载性能试验研究

为了研究不同的夹板约束对玻璃板在压弯组合作用(面外受弯和面内承压)的加载全过程中应力和位移的发展,以及压弯组合的作用机理,以试验为基础,结合有限元方法,给出了荷载位移和最大主应力荷载的全过程曲线以及面外极限荷载和面内极限剪力;通过试验数据验证了有限元方法的有效性;求得了各类荷载下应力的控制点。研究表明,夹板约束玻璃板在加载的全过程中,小变形条件下其位移和应力都随着荷载的增长而线性增长,表现出明显的脆性破坏的特征;在压弯组合作用下,两者的作用效应是独立的,它的破坏状态可以用极限面外荷载和极限面面内剪力关系图中围成的矩形区域来判断。     

连接件零件熔模模具的CAD/CAM设计

以连接件零件为例,对其进行熔模模具设计。利用Pro/Engineer软件和CAXA软件实现连接件零件的造型设计、模具设计、模具加工、模具开模仿真。以Pro/Engineer软件作为开发和制造平台,提高了对连接件零件熔模模具的CAD/CAM设计效率,实现了模具工业的信息现代化。     

复合剪力连接件群钢-混结合段力学性能

为研究复合剪力连接件群钢-混结合段的力学性能,以我国首座铁路混合梁斜拉桥为研究背景,通过数值模拟与模型试验相结合的方法研究了钢-混结合段及其复合剪力键群的静力和疲劳性能。结果表明：需注重钢-混结合段的构造细节处理以避免产生局部应力集中现象;剪力钉较PBL剪力键起主要传剪作用,与复合剪力键群形式相比,只采用PBL剪力键传剪会增大承压板传力负荷;底板剪力钉受形式与推出试验结果一致,由于混凝土浇筑质量等原因,顶板剪力钉受力形式与推出试验有一定差异;在疲劳试验后,受力较大的底板剪力钉根部应力水平增大较多,进入弹塑性受力状态,受力较大的PBL剪力键应力水平有所增大,但整体应力水平较低。可见采用复合剪力键形式的钢-混结合段受力合理,其设计可以为其他同类工程提供参考。     

网架螺栓球节点锥头的极限承载力和简化公式

采用轴对称等参有限元对网架螺栓球节点锥头进行弹塑性应力分析，文中不仅给出了锥头在荷载增加过程中塑性区发展的工作形态，而且给出了锥塑性区贯穿时的极限承载力。同时，总结出锥头在承载过程中应力－应变弹塑性发展规律，在此基础上，利用回归分析推导出锥头强度简化公式。     

废弃木质材料金属连接件检测系统设计

针对废弃木质材料中金属连接件检测问题,利用电磁感应原理设计了废弃木质材料中金属连接件的高精度检测传感器.该传感器包括多谐振荡电路.检测线圈、霍尔原件、差分放大电路和峰值检波电路.利用STC89C52单片机为核心设计了一个具有8路检测功能的废弃木质材料金属连接件检测系统,该系统还具有显示报警和通过标准RS232接口与PC机通信功能.通过对废弃木质材料中4种不同型号的铁钉进行检测实验,规格为0.8 mm×11 mm的铁钉检测距离为0.5 cm;规格为3.5 mm×25 mm的铁钉检测距离为2 cm.实验结果表明:所设计的高精度检测传感器可以检测直径大于0.8 mm的金属连接件,系统除了检测废弃木质材料中有无金属连接件外还可以通过高精度检测传感器的位置初步确定金属连接件的位置,为废弃木质材料的重新回收利用奠定了基础.     

大直径焊钉连接件抗剪性能试验

为了解决部分情况下组合结构桥梁钢-混结合面焊钉布置过密的问题,通过直径22mm,25mm和30mm焊钉的抗剪承载性能模型试验比较分析了直径25mm和30mm大直径焊钉相对于直径22mm常规焊钉破坏模态、承载力、刚度和变形性能的差异,并对国内外桥梁规范中焊钉抗剪承载力设计式对于大直径焊钉的适用性进行了评估.研究结果表明,相对于直径22mm焊钉,直径25mm和30mm焊钉的抗剪承载力平均增大约14%和42%,抗剪刚度平均增大约35%和106%.《公路钢结构桥梁设计规范(送审稿)》、规范Eurocode 4和规范AASHTO LRFD中的抗剪承载力设计式均可较为保守地计算大直径焊钉的抗剪承载力,其中Eurocode 4最为保守.试验值与设计值的比值随焊钉直径的增加而减小.