一种密闭容器强度验证试验方法技术

技术编号:10657029 阅读:127 留言:0更新日期:2014-11-19 17:39
本发明专利技术属于验证试验方法领域,涉及一种密闭容器的静强度验证试验方法。其特征在于,模拟密闭容器的真实受载情况,采用密闭容器内、外同时施加载荷的方式进行静强度试验。其有益效果是:将密闭容器静强度试验原内部充压方式变为内部充压和外部加载同时实施,静强度试验载荷的模拟更加真实、准确;可以解决在密闭容器密封性很差(漏气严重)或充压载荷较大情况(外部设施无法提供如此大压力),试验载荷无法施加的问题,将载荷进行分离,便于试验实施,保障试验成功。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术属于验证试验方法领域,涉及一种密闭容器的静强度验证试验方法。其特征在于,模拟密闭容器的真实受载情况,采用密闭容器内、外同时施加载荷的方式进行静强度试验。其有益效果是:将密闭容器静强度试验原内部充压方式变为内部充压和外部加载同时实施,静强度试验载荷的模拟更加真实、准确;可以解决在密闭容器密封性很差(漏气严重)或充压载荷较大情况(外部设施无法提供如此大压力),试验载荷无法施加的问题,将载荷进行分离,便于试验实施,保障试验成功。【专利说明】
本专利技术属于验证试验方法领域,涉及一种密闭容器的静强度验证试验方法。其特 征在于,模拟密闭容器的真实受载情况,采用密闭容器内、外同时施加载荷的方式进行静强 度试验。
技术介绍
现代飞机制造业或其他很多制造行业都会涉及到密闭容器,为了充分发挥结构的 综合效能,大多采用整体式结构布局。密闭容器既是一种功能构件,装载液体或气体,满足 盛装功能的需要(不漏);同时又是结构件,具有一定的承受载荷的能力,而不致发生破坏 (不坏)。能否满足上述要求,必须经过静力试验的考核。 密闭容器外表面大多裸露在空气中,承受一定的气动载荷和内部压力,按其内盛 装物又可分为气体容器和液体容器,气体容器所承受的载荷示意图见图2,液体容器所承受 的载荷示意图见图3,二者差别在于液体高度产生的压强。 前面已经介绍过,为了验证密闭容器强度能否满足要求,必须进行静力试验考核, 那么如何实施静力试验呢?以往试验是将图2或图3中各种载荷进行叠加,然后以气体压 力的方式,对密闭容器进行充压来实现加载。这样做的好处是便于试验实施,但其弊端也十 分明显,就是试验压力为固定值,而实际密闭容器内各处压力值不尽相同,这样就不能够完 全真实考核到密闭容器各处的强度储备。 前面已经介绍过,为了验证密闭容器强度能否满足要求,必须进行静力试验考 核,那么如何实施静力试验呢?以往试验是将图2或图3中各种载荷进行叠加,然后以气体 压力的方式,对密闭容器进行充压来实现加载。这样做的好处是便于试验实施,但其弊端也 十分明显,就是试验压力为固定值,而实际密闭容器内各处压力值不尽相同,这样就不能够 完全真实考核到密闭容器各处的强度储备。 本文模拟密闭容器的真实受载情况,采用密闭容器内、外同时施加载荷的方式进 行静强度试验。
技术实现思路
在密闭容器内部施加增压值,在密闭容器外部通过粘贴在表面的胶布带加载来实 现气动载荷和液体压强的施加,即内压(气压)与外载荷(胶布带载荷)联合加载进行试 验。 -种密闭容器强度验证试验方法,密闭容器内部装有气体或液体,其特征在于,包 括如下步骤: 第一,根据密闭容器实际使用状态,计算密闭容器的内部压力值Pi ;根据密闭容器 外部受载情况(包括其停放姿态),计算密闭容器在所有状态下的内液体(气体无需计算) 压强值和密闭容器外表面气动载荷值P 2 ; 第二,将可能同时出现的情况进行组合,选取典型情况的计算值Pi和匕,确定为试 验的实施载荷; 第三,建立密闭容器的有限元模型,按载荷组合情况分别施加第二步载荷,进行计 算分析,得到应力分布和强度薄弱部位; 第四,对密闭容器的强度薄弱部位粘贴电阻应变片,作为静力试验过程中的测量 和监控点; 第五,对密闭容器外表面根据气动载荷分布和液体压强(气体无需计算)分布进 行各点胶布带载荷计算; 第六,在密闭容器外表面粘贴胶布带,连接胶布带加载杠杆,连接内部充压点管 路; 第七,同步施加内部充压值和外部胶布带载荷进行静强度试验,直至试验载荷最 大值。加载示意图见图1。 本专利技术的优点是: (1)将密闭容器静强度试验原内部充压方式变为内部充压和外部加载同时实施, 静强度试验载荷的模拟更加真实、准确; (2)可以解决在密闭容器密封性很差(漏气严重)或充压载荷较大情况(外部设 施无法提供如此大压力),试验载荷无法施加的问题,将载荷进行分离,便于试验实施,保障 试验成功。 【专利附图】【附图说明】 附图1是试验加载示意图 附图2是气体容器受载示意图 附图3是液体容器受载示意图 【具体实施方式】 下面通过具体的实施例子(燃油箱)并结合附图对本专利技术作进一步详细的描述。 第一,飞机正常飞行时,燃油箱的内部增压值为 【权利要求】1. ,密闭容器内部装有气体或液体, 其特征在于,包括如下步骤: 第一,根据密闭容器实际使用状态,计算密闭容器的内部压力值Pi ;根据密闭容器外部 受载情况(包括其停放姿态),计算密闭容器在所有状态下的内液体(气体无需计算)压强 值和密闭容器外表面气动载荷值P2 ; 第二,将可能同时出现的情况进行组合,选取典型情况的计算值Pi和P2,确定为试验的 实施载荷; 第三,建立密闭容器的有限元模型,按载荷组合情况分别施加第二步载荷,进行计算分 析,得到应力分布和强度薄弱部位; 第四,对密闭容器的强度薄弱部位粘贴电阻应变片,作为静力试验过程中的测量和监 控点; 第五,对密闭容器外表面根据气动载荷分布和液体压强(气体无需计算)分布进行各 点胶布带载荷计算; 第六,在密闭容器外表面粘贴胶布带,连接胶布带加载杠杆,连接内部充压点管路; 第七,同步施加内部充压值和外部胶布带载荷进行静强度试验,直至试验载荷最大值。【文档编号】G01N3/12GK104155187SQ201410158730【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年4月17日 优先权日:2014年4月17日 【专利技术者】于鹏, 吴德锋, 王鄢, 李兆远 申请人:中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种密闭容器强度验证试验方法,密闭容器内部装有气体或液体, 其特征在于,包括如下步骤: 第一,根据密闭容器实际使用状态,计算密闭容器的内部压力值P1;根据密闭容器外部受载情况(包括其停放姿态),计算密闭容器在所有状态下的内液体(气体无需计算)压强值和密闭容器外表面气动载荷值P2; 第二,将可能同时出现的情况进行组合,选取典型情况的计算值P1和P2,确定为试验的实施载荷; 第三,建立密闭容器的有限元模型,按载荷组合情况分别施加第二步载荷,进行计算分析,得到应力分布和强度薄弱部位; 第四,对密闭容器的强度薄弱部位粘贴电阻应变片,作为静力试验过程中的测量和监控点; 第五,对密闭容器外表面根据气动载荷分布和液体压强(气体无需计算)分布进行各点胶布带载荷计算; 第六,在密闭容器外表面粘贴胶布带,连接胶布带加载杠杆,连接内部充压点管路; 第七,同步施加内部充压值和外部胶布带载荷进行静强度试验,直至试验载荷最大值。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:于鹏吴德锋王鄢李兆远
申请(专利权)人:中国航空工业集团公司沈阳飞机设计研究所
类型:发明
国别省市:辽宁;21

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