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江苏科技大学:通过自由胀形制造的双分段压力壳的屈曲

论论资讯 | 2023-03-01 1热度

Metals

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Buckling of Bisegment Pressure Hulls Fabricated through Free Bulging

Teng Y.; Zhang J.; Wang F.

Published:2023-03-01
DOI:10.3390/met13030576

研究背景

近年来,随着社会的发展,深海工程越来越受到人们的关注。而深海工程中的潜水器,其压力舱的安全性是至关重要的。然而,目前的研究中存在一个问题:如何提高双段式压力舱在外部压力下的承载能力。本文就是针对这一问题展开研究的。

研究内容

本研究旨在探讨双段式压力舱在外部压力下的承载性能。我们通过自由鼓包的方式,从双段式圆柱形预形件中制造了双段式压力舱。圆柱形预形件的标称厚度为0.95毫米,标称半径为51毫米,标称高度为242毫米。我们将六个双段式压力舱进行了静水压力和外部压力的试验,并进行了比较。试验结果表明,与双段式圆柱体相比,双段式压力舱的最大屈曲载荷提高了36.75%。此外,我们进行了非线性有限元分析,以确定舱体的鼓包和屈曲模式。我们注意到,非线性分析结果与实验数据具有良好的一致性。

研究意义

本文的创新点在于,我们通过自由鼓包的方式制造了双段式压力舱,并对其在外部压力下的承载能力进行了研究。研究结果表明,我们制造的双段式压力舱在外部压力下的承载能力得到了显著提高。这对于深海工程中潜水器的安全性有着重要的意义。此外,我们的研究方法也为深海工程中的压力舱设计提供了新的思路和方法。

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