塔设备机械强度校核

塔设备机械强度校核
塔设备机械强度校核

(一) 已知条件:

(1) 塔体直径i D =800mm ,塔高H=29.475m 。

(2) 设计压力p=2.3Mpa 。

(3) 设计温度t=19.25O C ,

(4) 介质为有机烃类。

(5) 腐蚀裕量2C =4mm 。

(6) 安装在济南地区(为简化计算,不考虑地震影响)。

(二) 设计要求

(1) 确定塔体和封头的厚度。

(2) 确定裙座以及地脚螺栓尺寸。

(三) 设计方法步骤

A 材料选择

设计压力p=2.3Mpa,属于中压分离设备,三类容器,介质腐蚀性不提特殊要求,设计温度19.25O C ,考虑选取Q235-C 作为塔体材料。

B 筒体、封头壁厚确定

先按内压容器设计厚度,然后按自重、液重等引起的正应力及风载荷引起的弯曲应力进行强度和稳定性验算。

a 筒体厚度计算

按强度条件,筒体所需厚度

d δ=[]22i

t pD C p

σ+Φ-= 2.3800420.85125 2.3?+??-=12.75 mm 式中[]t t σ——Q235-C 在19.25O C 时的许用应力。查《化工设备机械基础》为125Mpa

Φ——塔体焊缝为双面对接焊,局部无损检测,Φ=0.85。

2C ——腐蚀裕量,取值4mm 。

按刚度要求,筒体所需最小厚度

min δ=22800 1.610001000

i D mm ?==。且min δ不小于3mm 。 故按刚度条件,筒体厚度仅需3mm 。

考虑到此塔较高,风载荷较大,而塔的内径不太大,故应适当增加厚度,现假设塔体厚度 n δ=20mm ,则假设的塔体有效厚度e δ=12n C C δ--=20-4.8=15.2mm

式中1C ——钢板厚度负偏差,估计筒体厚度在8~25mm 范围内,查《化工设备机械基础》的1C =0.8mm 。

b 封头壁厚计算

采用标准椭圆形封头,则

[]2 2.3800421250.850.5 2.3

20.5i

d t pD C p δσ?=+=+??-?Φ- =12.71mm 。

为便于焊接,取封头与筒体等厚,即n δ=20mm 。

C 塔体上各项载荷计算

a 塔质量

塔体质量 1Q =3227.8510 3.14(0.80.78)18.425???-?=14351g k

34层塔盘等内件质量约为 2Q =4259g k

保温层(si δ=100mm ,每3m 质量0.5t )质量

3Q =5500g k

操作平台(共九层,每层500g k )及斜梯(总高28m ,每5m 重125kg )质量 4Q =5200 kg

料液(按34层塔盘计)质量 5Q =4070 kg

裙座质量 6Q =1189 kg

充水质量

7Q =

230.7827.210129904kg π???= 塔操作时质量 11Q -=12345Q Q Q Q Q ++++=33380 kg

塔体与裙座操作时质量 00116Q Q Q --=+=34569 kg

全塔最大质量 00

max 123467Q Q Q Q Q Q Q -=+++++=43489 kg

全塔最小质量 m i n 146

Q Q Q Q =++=20740 kg b 塔体的风载荷及风力矩

风载荷P= 120i i e K K q f l D

1K =0.7;塔高29.475m 、i D =0.8m 时酌取2K =1.75,由《化工设备机械基础》查的0q =35510-?Mpa 。i f 值如下:

6.4~10m 段'1l =10-6.4=3.6m 由《化工设备机械基础》查的1f =1.0

10~20m 段 2l =20-10=10m 2f =1.14

20~30m 段 3l =30-20=10m 3f =1.42

塔体有效直径ei D = 0342si D K K δ+++,对于斜梯取3K =200mm ,4K = 2/i A l ∑,其最大值为一计算塔段10m 中有四层平台,每层平台迎风面积为0.5 2m ,则

4K = 6

240.51040010000

mm ???= 为简化计算且偏安全计,各段均取ei D =1224+200+2100?+400=2024mm

塔体各段风力:

6.4~10m 段'1p ='

6121011110e K K q f l D ?=0.7 1.750.000551360020244909?????=N

10~20m 2P =6122022210e K K q f l D ?=

0.7 1.750.00055 1.143600202414546N ?????= 20~30m 3p =6123033310e K K q f l D ?=0.7 1.750.00055 1.423600202419364N ?????= 塔体底部(1-1截面)弯矩

'11'''312121312()()222

W l l l M P P l P l l -=+++++ 式中'

1l ——塔体1-1截面到标高10m 处的距离,'

1l =10-6.4=3.6m 。

'

1P ——对应于'

1l 段的风力。

1136001000010000490914546(3600)19367(360010000)222

w M -=?+++++ =6448.1910N mm ??

裙座底部(0-0截面)弯矩

''00''

''

''

3121

21312()()222W l l l M P P l P l l -=+++++ 0056001000010000618514546(5600)19367(560010000)222

w M -=?+++++ =6570.4610N mm ??

D 塔体的强度及轴向稳定性验算

a 塔底危险截面(1-1)的各项轴向应力计算

1 2.380030.264415.2

i e pD MPa σδ?===?

1129.8333808.683.1480015.2

i e Q g MPa D σπδ-??===?? 116

322448.191058.690.7850.78580015.2

w i e M MPa D σδ-?===?? b 塔体1-1截面抗压强度及轴向稳定性验算

[][]{}

max 23,t t cr K K σσσσσ=+≤ []125t MPa σ=

[]50.06/0.06 1.731015.2/600262.96t t cr e i E R MPa σδ==???=

[][]{}

max 238.6858.6967.37 1.2125150, 1.2262.96315.55t t cr MPa K MPa K σσσσσ=+=+=<=?==?= 因此塔底1-1截面满足抗压强度及轴向稳定条件。

c 塔底1-1截面抗拉强度校核

[]m a x 1

23t

e K σσσσσφ=-+≤ 因为 []t e K σφ= 1.21250.85127.5MPa =??= []m a x 30.26

8.6858.6980.27t

M P a K σσφ=-+=< 故满足抗拉强度条件。 上述各项校核表明,塔体厚度n δ=20mm 可以满足整个塔体的强度、刚度及稳定性要求。 E 裙座的强度及稳定性验算

设裙座厚度ns δ=20mm ,厚度附加量C=1mm ,则裙座的有效厚度ns δ=20-1=19mm 。 a 裙座底部0-0截面轴向应力计算

操作时全塔质量引起的压应力

0029.8345697.13.1480019

is es Q g MPa D σπδ-??===?? 风载荷引起的0-0截面弯曲应力

006

322570.461059.760.7850.78580019

w is es M MPa D σδ-?===?? b 裙座底部0-0截面的强度及轴向稳定性校核

[][]{}max 23,t t cr s K K σσσσσ=+≤

裙座材料采用Q235-A 钢,差《化工设备机械基础》得[][]20113t MPa σσ==

而 []50.06/0.06 2.01011/600220t

cr es is p s E R MPa σδσ==???=> 即裙座出现失稳之前,材料已达弹性极限,因此强度是主要制约因素。

由于 max 237.159.7666.86MPa σσσ=+=+=

因此满足强度及稳定性要求。

C 焊缝强度

此塔裙座与塔体采用对接焊缝,焊缝承受的组合拉应力为

σ=1120.785w i e M D δ--11i e Q g D πδ-?=62448.19100.78580019???-9.8333803.1480019

??? =46.95 6.85-=40.1Mpa<[]0.60.6 1.27755.44t

w K MPa σ=??=.

因此焊缝强度足够。式中[]t w σ为焊缝材料在操作温度下的许用应力,查《化工设备机械基

础》取77Mpa.

F 水压试验时塔的强度和稳定性验算。

A 水压试验时塔体1-1截面的强度条件 '()()0.92T i e T s e

e p p D δσσφδφ++=≤ 式中 p ——液体静压力,因塔体高约27m ,故取'0.27p MPa =

0.90.92350.85179.78s MPa σφ?=??=

由于 []0.36 1.25(133/125)0.27(80015.2)23.620.9215.20.85T s MPa σσφ?++==≤??? 因此满足水压试验强度要求。

b 水压试验时裙座底部0-0截面的强度与轴向稳定条件

'Ts σ=0020.30.785w is es

M D δ-+00max is es Q g D πδ-?[]{}0.9,s cr s K K σσ≤ 式中 0.90.9 1.2

235253.8s K M P a σ=??=。 []cr s K σ 264p MPa σ≈>。

[]{}

6'29.8434890.3448.19108.9314.0923.020.9,800190.78580019Ts S cr s MPa K K σσσπ???=+=+=

G 裙座基础环设计

a 基础环内外径的确定。

外径 0031612243161540b S D D mm =+=+=

内径 014412241441000ib S D D mm =-=-=

b 基础环厚度设计

采用n=20个均布的地脚螺栓,将基础环固定在混凝土基础上,基础上筋板(设厚度2δ=24mm )间的距离为

021540

2420220b

D l mm n ππδ?=-=-=

基础环的外伸宽度

001540122415822

b s D D b mm --===。 两筋板间基础环部分的长宽比

1580.781202

b l == 由《化工设备机械基础》查的20.181 2.715812313/s x M M N mm mm ==??=? 基础环也采用Q235-A 钢,其厚度为

222.97224.97b C mm σ=

==+= 取b σ=25mm

H 地脚螺栓强度设计

塔设备在迎风侧作用在基础环上的最小应力为 B σ= 004400()32w b ib b

M D D D π---min 2200.785()b ib

Q g D D ?- =644570.4610(15401000)321540

π?--?22207409.80.785(15401000)

?- =6.53-0.19

=6.34 MPa

由于B σ>0为拉应力,设备可能翻到,必须安装地脚螺栓。若材料选用16n M ,取[]bt σ=170MPa ,则螺栓的根径为

2i d C =

3=30.01+3=33.01mm

式中n——地脚螺栓数,取为20.

M的地脚螺栓。根据《化工设备机械基础》,选用

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机械设计中轴的强度设计与校核

机械设计中轴的强度设计与校核 摘要:在机械工厂中,进行小改小革是非常重要的。而要从事这样的工作,我们就要学会简单地设计其中的某些部件,如我们见得最为常见的轴,可以说在机械的很多零件中都必须要使用。而且,根据轴的受载及应力情况,我们可以发现有三种不同的情况的轴:1、仅受扭矩的轴2、仅受弯矩的轴3、既承受弯矩又承受扭矩的轴,其实轴处于每一种情况,我们要采用不同的校核方法,以便准确地计算出轴的受力情况,防止由于正常使用而超过必要的承受力而引起变形。 关键词:机械设计;轴;强度设计;校核 1.引言 轴是在机械设备中的主要组成零件之一。所有在机械设备上,用于作回转运动的传动零件,都要先把其装入于轴上才可以把运动和动力传递出去,与此同时,还要通过轴承和机架联接,所以就构成了一个以轴为基准的组合体—轴系部件。由于在不同的机器里,轴发挥的作用往往不同。而轴的结构主要是由以下的因素决定的:轴在整个设备中的安装位置和发挥的作用,轴上安装的所有零件的类型和大小,载荷的性质、大小、方向和具体分布状况,以及轴的加工流程等。进行合理的轴的结构设计就要保证:轴上所有零件可以合理地布置,在合理的受力的情况下,轴可以进一步提高强度和刚度;轴和轴上零件要有比较固定的工作位置;轴上零件可以方便地进行装拆调整。 一般来说,在设计时,我们首当其冲的就是考虑轴的作用。根据作用,为轴选择相应的材料,一般轴的毛坯主要是由圆钢、锻造或焊接获得,由于铸造品质难以保证轴有足够的强度和刚度,所以轴很少会采用铸件作毛坯。轴的组成部分有三大块。轴上被支承,安装轴承的部分叫轴颈;支承轴上零件,安装轮毂的部分称为轴头;联结轴头和轴颈的部分称为轴身。轴颈上安装滚动轴承时,直径尺寸一定要根据滚动轴承的国标尺寸来选择,尺寸公差和表面粗糙度一定要根据国家规定的标准来选取;轴头的尺寸一定要结合轮毂的尺寸来做出选择,轴身尺寸确定时要尽可能地保证轴颈与轴头的过渡合理,特别是要杜绝截面尺寸变化过大,与此同时,还要有较好的工艺性。 如果在设计时,我们从装配是否容易这一角度来考虑:则合理的设计非定位轴肩,使轴上不同零件在安装时尽可能减少不必要的配合面;为了保证容易装配,轴端要设计成45°的倒角;在装键的轴段,要保证键槽靠近轴与轮毂先接触的直径变化处,以保证在安装时,零件上的键槽与轴上的键容易对准;采用过盈配合时,考虑到装配的方便性,直径变化可以用于锥面过渡等。 2.轴的强度校核方法 2.1强度校核的定义:

塔设备设计说明书

《化工设备机械基础》 塔设备设计 课程设计说明书 学院:木工学院 班级:林产化工0 8 学号: 姓名:万永燕郑舒元 分组:第四组 目录

前言 摘要 塔设备是化工、石油等工业中广泛使用的重要生产设备。塔设备的基本功能在于提供气、液两相以充分接触的机会,使质、热两种传递过程能够迅速有效地进行;还要能使接触之后的气、液两相及时分开,互不夹带。因此,蒸馏和吸收操作可在同样的设备中进行。根据塔内气液接触部件的结构型式,塔设备可分为板式塔与填料塔两大类。板式塔内沿塔高装有若干层塔板(或称塔盘),液体靠重力作用由顶部逐板流向塔底,并在各块板面上形成流动的液层;气体则靠压强差推动,由塔底向上依次穿过各塔板上的液层而流向塔顶。气、液两相在塔内进行逐级接触,两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。填料塔内装有各种形式的固体填充物,即填料。液相由塔顶喷淋装置分布于填料层上,靠重力作用沿填料表面流下;气相则在压强差推动下穿过填料的间隙,由塔的一端流向另一端。气、液在填料的润湿表面上进行接触,其组成沿塔高连续地变化。目前在工业生产中,当处理量大时多采用板式塔,而当处理量较小时多采用填料塔。蒸馏操作的规模往往较大,所需塔径常达一米以上,故采用板式塔较多;吸收操作的规模一般较小,故采用填料塔较多。 板式塔为逐级接触式气液传质设备。在一个圆筒形的壳体内装有若干层按一定间距放置的水平塔板,塔板上开有很多筛孔,每层塔板靠塔壁处设有降液管。气液两相在塔板内进行逐级接触,两相的组成沿塔高呈阶梯式变化。板式塔的空塔气速很高,因而生产能力较大,塔板效率稳定,造价低,检修、清理方便 关键字 塔体、封头、裙座、。 第二章设计参数及要求 符号说明 Pc ----- 计算压力,MPa; Di ----- 圆筒或球壳内径,mm; [Pw]-----圆筒或球壳的最大允许工作压力,MPa; δ ----- 圆筒或球壳的计算厚度,mm; δn ----- 圆筒或球壳的名义厚度,mm; δe ----- 圆筒或球壳的有效厚度,mm;

大直径空心轴转子结构设计及机械强度计算.

2005.No.1 大直径空心轴转子结构设计及机械强度计算 大直径空心轴转子结构设计及机械强度计算 陈明镜谢宝昌上海交通大学 摘要:针对大直径高转矩电机制造难度大且造价高的问题,本文介绍了用于钢铁厂轧机的大型电机 空心轴转子结构设计和机械强度计算。与同功率实心轴转子相比较,结果显示空心轴具有明显的优越 性。 关键词:电机大型空心轴机械强度计算结构设计 1.前言 随着电机的单机容量及整机尺寸越来越大,但受电机制造工艺及装备的影响,较多地采用双电枢或双电机串联传动方式。这种结构方式由于存在电磁及负荷不平衡乃至不同步,且联接结构复杂、轴系较长、占地面积大、使用维护工作量增加,因而总体投资及后续费用与单电机相比也不经济合理。因此迫切需要直接传动的低速大直径、短铁心结构电动机,避免大直径高速电机加齿轮箱减速的方案,以减少电机的传动损耗和占地面积,还可以减少整个设备的成本和维护费用,提高运转的可靠性。 对大直径、大转矩的电动机来说,电机制造难 度、造价的增加主要还在于转子轴及转子支架。因 为转轴要锻造、轴径要粗,还要有充分的冷却,转子铁心压装要求高,加工困难。因此如何改进电机的结构,特别是改进电机转子、转子轴的结构已成为电机行

业的一大课题。上海电机厂于二十世纪六十年代末就对转子空心轴的结构在大型直流电机上的应用进行攻关研究,最近为国内钢铁厂热轧工程轧机 生产的大型直流电机(ZD315/134,4100kW)上采用 了国内外罕见的空心轴结构,获得了较为良好的制 造和使用效果。本文就此结合直流电机空心轴转子 制造实例对空心轴结构和机械强度设计计算进行探讨。 2.电机的基本技术参数 为了便于比较给出了两种型号大型直流电机 ZD315/134和ZD315/142的基本技术参数,其中括号中的数据为型号ZD315/142的参数;转子轴空心轴(实心轴)结构(如图1和2所示),额定功率 4100kw(5750kW),额定电压750V(1000V);基速 40r/min,基速及以下恒转矩调压调速,2.5倍额定电流过载,2.75倍额定电流切断;高速80r/min,基速至高速恒功率弱磁调速,1.8倍额定电流过载,2倍额定电流切断;他励300V(100V),绝缘等级为F级绝缘和B级温升考核,s1工作制连续运行;总重量133300kg(211000kg),转子单件重量61220kg(89600kg),转子直径口3150mm,转子铁心长度 1340mm(1420mm),转子总长度6785mm(7400mm)。 中空轴部分 图1电机转子轴的空心轴结构

电力变压器线圈结构分析及机械强度的问题探讨

电力变压器线圈结构分析及机械强度的问题探讨 电力变压器线圈结构种类比较多,主要分为低压线圈、高压线圈和调压线圈三种,它们在保障变压器使用安全的过程中扮演着重要的角色。电力变压器线圈质量对于变压器的运行安全性影响比较大,在变压器线圈机械强度检查活动中,技术人员应该检查线圈使之处于绕紧缠绕牢固的状态,并且对线圈的机械强度进行检验,确保其能够经久耐磨,并在用电高峰期时线圈结构处的电压处于较高状态下线圈不会出现失稳现象。文章从电力变压器线圈结构安全保障的角度进行分析,提出几点有利于提升电力变压器运行安全性的可行性措施。 标签:变压器;线圈结构;机械强度;电力系统 电力变压器的线圈结构应该采用紧密缠绕的方式进行设计,并且不同结构的线圈采用不同的绕组方式。变压器不同绕组的线圈其径向力和轴向力之间应该满足一定的数值要求,达到径向力和轴向力的对应平衡。并且,为了确保电力变压器线圈结构的使用安全,技术人员应该对线圈结构的机械强度进行精准控制。从输入时间及压紧应力进行分析,技术人员应该认真做好短路电流的计算工作,根据电力变压器线圈短路电流的大小计算线圈的弹性系数。重点对变压器线圈的阻尼因数进行认真计算,防止线圈在电流过大的情况下出现不规则。计算上下铁圈结构夹件力的大小,保证其符合一定机械强度下的耐磨性能所需。 1 电力变压器线圈结构分析 1.1 电力变压器调压线圈结构设计 在变压器调压线圈设计方式中,一般有两种层式结构类型,主要分为单匝模型设计方法和双饼模型两种。 双饼模型设计活动中,技术人员应该考虑阻性参数对于铁芯结构的影响,一般来说,支路铁心电感应具有较强的阻抗矩阵效果,如果铁芯结构的设计不够合理,支路空气电感应效果不强。在变压器的集合结构参数线圈的结构和形式设计活动中,技术人员还应该考虑到阻性参数对于变压器线圈结构的具体影响。将焦耳损耗和电解质损耗降低到最低水平。技术人员应该注意处理好铁芯半径与绕组内外半径之间的参数对应关系,总线匝数和饼间垫块数以及垫块宽度,都是影响电力变压器强度的关键参数。浸油绝缘材料相对介电常数应该控制为油、绝缘纸、垫块2.2/2.6/4.5的比例为宜。其油道高度控制在4.6mm-9.9mm之间。 1.2 变压器线圈匝数和内外径问题 采用合适的线圈结构设计方式,有利于保证变压器线盒内部导向体处于绝缘状态。其中,低压线圈的额定电压为10.5kV时,变压器线圈匝数为131圈为宜。其高度不应该低于1.08米,线圈内径应该控制在小于0.28米的水平,并且确保外径不大于0.344米。

安全滑触线的选型以及机械强度

安全滑触线的选型以及机械强度 安全滑触线在进行购买的过程中需要注意的地方比较多,在进行选择的过程中需要进行多方面的进行选择,比如需要考虑其设备所需要采用其电流的大小或者是产品的工作环境以及安全滑触线的加工材质等因素,因为这些因素对产品的使用寿命有这非常大的影响。 滑触线的选型是比较重要的,所以大家在进行选择的时候千万要进行慎重考虑,首先我们需要进行确定的就是产品在运行的过程中所需要的电流以及相线数,这个数值主要就是根据其电机总功率来计算的。拓腾滑触线在进行加工的过程中会采用其铝型材,其主要的原因就是因为铝材料的纯度比较高,在使用的过程中具有比较好的耐腐蚀的性能,主要是因为这样的材质在空气中会出现氧化的作用,所以其铝的表面会产生一层比较薄的致密自然氧化膜。 铝型材的金属氧化膜生成的比较快,且非常多且厚,这样就可以非常有效的阻止了其空气中的有害气体以及水分的进一步的腐蚀,达到了比较好的保护作用,铝型材的机械强度比较高,但是耐腐蚀的性能比较低。 虽然滑触线在进行加工的过程中采用铝型材,但是要是使用其纯铝虽然产品的耐腐蚀性能好,但是产品的机械强度比较差,所以非常容易出现变形的情况,在这样的程度上可以非常有效的制约了铝的应用,所以人们会在铝中添加适量的铜以及镁等金属物质,这样就制成了不同种类的铝合金。

拓腾滑线在进行使用的过程中是属于一种容易消耗的产品,在行驶的过程中其距离可以影响设备的维护周期,产品的外壳的质量要非常适用于产品的环境以及温度,集电器的性能主要就是轮子的使用寿命 滑触线的价格存在差异 滑触线一般情况下都是使用在一些移动设备上的,所以不同的企业对产品的质量以及标准都是不同的,在进行加工的时候其要求的材质也会变得不一样,材料差异的主要原因是因为不同的材质其采购的原材料的价格不一样,一般情况下材质比较好,其使用的寿命也会比较长,其价格就会比较高。上海拓腾电气公司选用优质源材料,产品出口海外多个国家地区,获得客户一致好评。

抗压强度计算2015讲解

第四部分外窗的抗风压强度计算 第一节标准与方法 一、相关标准: 《建筑结构荷载规范》GB 50009-2012: ——用于计算建筑物围护结构的风荷载标准值 《建筑外窗抗风压强度、挠度计算方法》(建筑用塑料窗附录B)——用于进行门窗抗风压强度计算、受力杆件挠度校核《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113-2009 ——用于玻璃的设计

《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》GB/T 7016-2008——用于门窗性能检测及性能分级 《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906 ——用于直接查询建筑物的风荷载标准值,编制时间较早(2004年按GB50009-2001编制)。三、计算与分级 一)、计算方法有两种: 第一种是挠度校核,即在规定的风荷载标准值作用下,受力杆件的挠度不大于规定值; 第二种是抗风压值计算,即挠度达到最大值(等于L/150,且小于或等于20mm)时的风荷载值。二)、分级 抗风压强度计算与分级可分三步进行:

1、确定建筑物围护结构风荷载标准值。依据《建筑结构荷载规范》GB 50009计算,可由设计院或甲方提供,也可从相关规范、规定获取。。 2、按照《建筑外窗抗风压强度、挠度计算方法》进行门窗受力杆件挠度的校核或门窗抗风压值的计算 3、依据《建筑玻璃应用技术规程》JGJ113确定玻璃风荷载设计值,并进行玻璃强度计算。 4、按《建筑外门窗气密、水密、抗风压性能分级及检测方法》进行级别的判定。 第二节风荷载标准值 一、风荷载标准值的确定 ★甲方或设计院提供(当地有规定的按规定执行)。

★按《建筑结构荷载规范》GB 50009计算确定 按规范计算的风荷载标准值是最小值,根据建筑物的具体情况,可在计算的基础上,乘以安全系数确定。 ★风荷载标准值的直接选用 中国建筑标准设计研究院,在2004年以《建筑结构荷载规范》GB 50009-2001为依据,编制了《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906(虽然荷载规范修订了,也许此图册会修订)。 《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906是采用基本风压、地面粗糙度类别、建筑物高度三个参数,查表确定该建筑物的风荷载标准值。 在查表的过程中,没有用到建筑物的体形系数,是因为《门窗、幕墙风荷载标准值》04J906是取最大值计算的,即外表面是按负压区墙角边部位-1.8取值,内表面按+0.2取值的。

机械强度1

1一旋转轴直径d =80mm ,受径向力F =2kN ,跨距L =2m 。F 力作用在 ,试校核该零件的强度是否足够(为安全起见一般计算屈服强度和疲劳强度两种安全系数)。 3某零件的工作应力变化如图所示,求最大应力σ,,最小应力σ,平均 ℃,最高温度为160℃范围内变化时,热伸长受到约束的管的热应力σc 是否超过σS 值? 5某灰铸铁的σB MPa =260,该材料的疲劳极限与静强度的近似关系式为:σσ-=1045.B ,试画该材料的简化极限应力图。

6某零件受稳定交变弯曲应力作用,最大工作应力σmax =180MPa ,最小工作应力σm i n =150MPa ,屈服极限σS 240MPa =,对称循环疲劳极限σ-=1180MPa ,脉动循环疲劳极限σ0=240MPa ,略去危险截面处应力集中系数等综合影响系数()K σD 的影响,试求: (1)等效系数ψσ值 (2)安全系数S 值 7已知材料σ-=1260MPa ,σ0=360MPa ,K σ σεβ=25.,σa 50MPa =, σm 40MPa =,r =常数,用图解法及计算法求安全系数S 。 注:简化疲劳极限线图采用折线图法 8某钢制零件,其σB 560MPa =,σS 280MPa =,σ-=1250MPa ,σ0=385MPa 。工作变应力σmax =155MPa ,σmin =30MPa ,零件的有效应力集 中系数K σ=165 .,绝对尺寸系数εσ=08.,表面状态系数β=095.。要求许用安全系数[]S =15 .,r =常数,校核该零件的强度是否足够。 提示:解此题时,可略去画疲劳极限应力图,因此在不能判断何种失效方式情况下,要求分别验算疲劳强度安全系数及静强度安全系数是否满足要求。 9用压板夹持加工零件,要求夹持力F =12000N ,压板材料的许用弯曲应力为[]σb MPa =50。 1).分析螺栓装在什么位置压板强度最弱? 2).按最不利条件定压板厚度h 。

塔设备机械计算

第四章塔设备机械设计 塔设备设计包括工艺设计和机械设计两方面。机械设计是把工艺参数、尺寸作为已知条件,在满足工艺条件的前提下,对塔设备进行强度、刚度和稳定性计算,并从制造、安装、检修、使用等方面出发进行机构设计。 4.1设计条件 由塔设备工艺设计设计结果,并查相关资料[1],[9]知设计条件如下表。 表4-1 设计条件表

4.2设计计算 4.2.1全塔计算的分段

图4-1 全塔分段示意图 塔的计算截面应包括所有危险截面,将全塔分成5段,其计算截面分别为:0-0、1-1、2-2、3-3、4-4。分段示意图如图4-1。

4.2.2 塔体和封头厚度 塔内液柱高度:34.23.15.004.05.0=+++=h (m ) 液柱静压力:018.034.281.992.783101066=???==--gh p H ρ(MPa ) 计算压力:1=+=H c p p p MPa (液柱压力可忽略) 圆筒计算厚度:[]94.60 .185.017022000 0.12=-???=-= c i c p D p φσδ(mm ) 圆筒设计厚度:94.8294.6=+=+=C c δδ(mm ) 圆筒名义厚度:108.094.81=?++=?++=C c n δδ(mm ) 圆筒有效厚度:8210=-==-=C n e δδ(mm ) 封头计算厚度:[]93.60 .15.085.017022000 0.15.02=?-???=-= c i c h p D p φσδ(mm ) 封头设计厚度:93.8293.6=+=+=C h hc δδ(mm ) 封头名义厚度:108.093.81=?++=?++=C hc hn δδ(mm ) 封头有效厚度:8210=-==-=C hn he δδ(mm ) 4.2.3 塔设备质量载荷 1. 塔体质量 查资料[1],[8]得内径为2000mm ,厚度为10mm 时,单位筒体质量为495kg/m ,单个封头质量为364kg 。 通体质量:5.121275.244951=?=m (kg ) 封头质量:72823642=?=m (kg ) 裙座质量:14850.34953=?=m (kg ) 塔体质量:5.1434014857285.1212732101=++=++=m m m m (kg ) 0-1段:49514951-0,01=?=m (kg )

熊猫型保偏光纤机械强度分析的理论和方法研究.

熊猫型保偏光纤机械强度分析的理论和方法研究 英文题名 Analytical Theory and Method Study of Mechanical Strength of PANDA Polarization Model Optical Fiber 关键词保偏光纤; 机械强度; 耐疲劳因子; 英文关键词 polarization maintaining optical fiber; mechanical strength; anti-fatigue factor; 中文摘要光纤作为新一代的通信介质已经得到广泛的应用。光纤除了仅仅是作为通信介质应用外,还广泛地应用在各种光学器件中,同时也衍生出了各种不同类型的光纤。偏振保持光纤以优良的偏振特性,在各种偏振光学器件中得到了很大的应用,其中熊猫型保偏光纤在光纤陀螺中应用最为广泛。光纤陀螺是新一代导弹、航天器的导航器件,在军事方面的应用价值是非常巨大的,大有替代机械陀螺、激光陀螺的趋势。本文介绍了光纤的发展历程以及目前所应用的光纤种类,并且介绍了脆性材料的断裂知识以及光纤机械强度的基本理论知识,提出了前人对光纤机械强度性能的研究过程和方法。同时本文还介绍了国家标准中对普通单模光纤机械强度的分析方法,介绍了光纤张力筛选的原理和耐疲劳因子的测量方法。通过对普通单模光纤和熊猫型保偏光纤的比较,介绍了两种摘要 3-4 ABSTRACT 4 第一章绪论 7-14 1.1 引言 7-11 1.1.1 光通信发展的历史 7 1.1.2 光纤的特点和分类 7-11 1.2 目的和意义11-12 1.3 国内外研究现状 12 1.4 主要工作及论文结构 12-14 第二章光纤机械强度的基本知识 14-25 2.1 光纤机械强度的现状14 2.2 光纤强度基础知识的简介 14-16 2.3 光纤机械强度的分析方法 16-22 2.3.1 光纤强度的分析方法 16- 19 2.3.2 光纤强度的筛选方法 19-21 2.3.3 光纤机械强度的试验方法 21-22 2.4 光纤机械强度的分析实例 22- 24 2.5 小结 24-25 第三章光纤机械强度的试验方法 25- 39 3.1 张力筛选实验 25-28 3.1.1 恒定应力筛选试验 25 3.1.2 恒定轴向应变筛选试验 25- 26 3.1.3 恒定弯曲应变筛选试验 26-28 3.2 光纤的应力腐蚀参数的测量 28-38 3.2.1 用轴向张力法测量光纤动态疲劳参数 28-31 3.2.2 用两点弯曲法测量光纤的动态疲劳参数 31-34 3.2.3 用轴向张力法测量光纤静态疲劳参数 34-35 3.2.4 用两点弯曲法测量光纤静态疲劳参数 35- 37 3.2.5 用均匀弯曲法测量光纤静态疲劳参数 37- 38 3.3 小结 38-39 第四章熊猫型保偏光纤 39-51 4.1 保偏光纤同普通单模光纤的区别 40-41 4.2 熊猫型保偏光纤 41- 43 4.3 熊猫型保偏光纤的制作工艺简介 43-48 4.3.1 单模母棒和应力棒的制作 44-45 4.3.2 单模棒的加套 45- 46 4.3.3 单模棒和应力棒的加工和组装 46- 47 4.3.4 光纤拉丝 47-48 4.4 制作工艺的比较和影响 48-50 4.5 小结 50-51 第五章熊猫型保偏光纤机械强度分析的方法 51-65 5.1 熊猫型保偏光纤强度分析方法的选取 51 5.2 保偏光纤机械强度的试验 51-59 5.2.1 保偏光纤机械强度的样品和试验的设备 51-53 5.2.2 保偏光纤机械强度的试验过程53-54 5.2.3 保偏光纤机械强度试验数据及数据分析 54-

机械强度

1一旋转轴直径d=80mm,受径向力F=2kN,跨距L=2m。F力作用在二支点中间,试计算a点的最大最小弯曲应力σmax、σmin、应力幅σa、平均应力σm和循环特性系数r,并画出其变应力图。 2某优质碳素结构钢零件,其σs=280MPa,σB=560MPa,σ-1=250MPa,工作应力σmax=155MPa,σmin=30MPa,零件的有效应力集中系数Kσ=1.65,尺寸系数εσ=0.81,表面状态系数β=0.95,等效系数ψσ=0.30。如取许用安全系数[S]=1.5,试校核该零件的强度是否足够(为安全起见一般计算屈服强度和疲劳强度两种安全系数)。 ,,最小应力σmin,平均3某零件的工作应力变化如图所示,求最大应力σ max 应力σm,应力幅σa,循环特性r。

4热交换器中有一两端固定的钢管,线膨胀系数α=?-11106 ℃-1,弹性模量E =?21.10 MPa 5,钢的屈服极限σS 230MPa =,计算当在最低温度为20℃,最高温度为160℃范围内变化时,热伸长受到约束的管的热应力σc 是否超过σS 值? 5某灰铸铁的σB MPa =260,该材料的疲劳极限与静强度的近似关系式为:σσ-=1045.B ,试画该材料的简化极限应力图。 6某零件受稳定交变弯曲应力作用,最大工作应力σmax =180MPa ,最小工作应力σm i n =150MPa ,屈服极限σS 240MPa =,对称循环疲劳极限σ-=1180MPa ,脉动循环疲劳极限σ0=240MPa ,略去危险截面处应力集中系数等综合影响系数()K σD 的影响,试求: (1)等效系数ψσ值 (2)安全系数S 值 7已知材料σ-=1260MPa ,σ0=360MPa ,K σσεβ=25 .,σa 50MPa =, σm 40MPa =,r =常数,用图解法及计算法求安全系数S 。 注:简化疲劳极限线图采用折线图法

混凝土抗压强度标准值计算

1 总则 1.0.1~本规范系根据国家标准《水利水电工程结构可靠度设计统一标准(GB50199—94)》(简称《水工统标》)的规定,对《水工钢筋混凝土结构设计规范(SDJ20—78)》(简称原规范)的设计基本原则进行了修改,并依据科学研究和工程实践增补有关内容后,编制而成。其适用范围扩大到预应力混凝土结构和地震区的结构,其它与原规范相同。但不适用于混凝土坝的设计,也不适用于碾压混凝土结构。 当结构的受力情况、材料性能等基本条件与本规范的编制依据有出入时,则需要根据具体情况,通过专门试验或分析加以解决。 1.0.4 本规范的施行,必须与按《水工统标》制订、修订的水工建筑物荷载设计规范等各种水工建筑物设计标准、规范配套使用,不得与未按《水工统标》制订、修订的各种水工建筑物设计标准、规范混用。 3 材料 混凝土 按照国际标准(ISO3893)的规定,且为了与其它规范相协调,将原规范混凝土标号的名称改为混凝土强度等级。在确定混凝土强度等级时作了两点重大修改; (1)混凝土试件标准尺寸,由边长200mm的立方体改为边长150mm的立方体; (2)混凝土强度等级的确定原则由原规范规定的强度总体分布的平均值减去倍标准差(保证率90%),改为强度总体分布的平均值减去倍标准差(保证率95%)。用公式表示,即: f cu,k=μfcu, 15-σfcu =μfcu, 15 (1-δfcu) (3.1.2-1)

式中 f cu,k ──混凝土立方体抗压强度标准值,即混凝土强度等级值(N /mm 2); μfcu,15──混凝土立方体(边长150mm )抗压强度总体分布的平均值; σfcu ──混凝土立方体抗压强度的标准差; δfcu ──混凝土立方体抗压强度的变异系数。 混凝土强度等级由立方体抗压强度标准值确定,立方体抗压强度标准值是本规范混凝土 其他力学指标的基本代表值。 R (原规范的混凝土村号)与C (本规范的混凝土强度等级)之间的换算关系为: )1.0() 27.11(95.0645.1115,15,R C fcu fcu δδ--= (3.1.2-2) 式中为试件尺寸由200mm 立方体改为150mm 立方体的尺寸效应影响系数;为计量单位换算系数。 由此可得出R 与C 的换算关系如表3.1.2所列 表3.1.2 R 与C 换算表

机械工程的可靠性优化设计分析

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/b116555333.html, 机械工程的可靠性优化设计分析 作者:刘峰王庆鑫赵秉祝 来源:《装饰装修天地》2020年第01期 摘; ; 要:随着我国经济技术的快速发展,人们对机械工程提出了更高的要求,机械工程产品应用广泛,对产品可靠性有较高要求,需要从多角度出发,对产品可靠性进行优化设计。首先对机械工程产品可靠性设计现状进行分析,探讨机械工程产品可靠性设计存在的不足。在此基础上,研究机械工程产品可靠性优化设计要点,提出几点具体的优化方法,以期促进其产品质量水平的提升。 关键词:机械工程;产品可靠性;优化设计 1; 引言 我国机械工程制造业发展较快,产品质量水平不断提升,已经进入良性发展期。但是在机械工程产品设计中,由于未能处理好产品功能扩展与可靠性要求的关系,导致产品可靠性存在不足,容易对产品使用安全造成一定影响。针对这种问题,应在提升产品可靠性设计重视度的基础上,采取有效的优化措施,为产品可靠性提供保障。 2; 机械工程可靠性优化的现状 我国机械工程制造业发展的起步较晚,在上世纪80年代时,才在产品可靠性设计方面取得一定突破。随着国内机械工程产品可靠性研究组织机构的相继成立,加快了我国产品可靠性设计的标准化进程,对于推动机械工程制造业发展做出了重要贡献。但客观而言,我国机械工程产品可靠性研究仍落后与西方发达国家,现有研究成果也偏重于理论,在实际生产领域的应用较少。从机械工程实践情况来看,由于缺少产品可靠性的优化设计经验,难以根据机械工程产品的实际用途、功能性能特点,对产品可靠性作出有效优化。或因产品可靠性优化设计周期较长,影响了实际工程进程。再加上成本等方面的客观限制条件,导致部分产品可靠性不足,容易影响机械工程产品的运行安全性和稳定性。针对这种状况,必须提高对机械工程产品可靠性设计的重视,同时应明确机械工程产品可靠性设计优化应贯穿于工程实践的全过程中,与产品制造、安装、使用及维修紧密结合起来,不断积累经验,提高机械工程产品可靠性设计水平。 3; 机械工程的可靠性优化设计原理 3.1; 机械可靠性定量设计方法

混凝土试件抗压强度结果影响因素分析

混凝土试件抗压强度结果影响因素分析 论文发表 写作指导 资料参考 发表时间:2011-03-05 来源:中国鸣网作者:宋国兴 摘要:对廊涿高速公路跨京广铁路、107国道大桥钻孔灌注桩C30混凝土和现浇箱梁C55混凝土两个不同施工阶段的28天混凝土试件抗压强度情况的根源进行统计与分析,阐述施工、养护条件等因素对混凝土试件抗压强度结果的影响及防治措施。 关键词:混凝土试件强度影响因素分析 一、前言 统计表明,水泥混凝土已成为当代用量最多的人造材料。因其原料易得,成本低廉,施工方便,耐久性好,在当前桥梁和工业民用建筑中得到广泛应用。但又因硬化后的水泥混凝土结构的不可重塑性,一旦混凝土强度不能满足设计要求,返工处理将浪费很大的人力、物力,并造出不良的社会影响。水泥混凝土结构在施工完成后的实体强度很难直接得到,工程中通常采用混凝土立方体试件标准养护28天的抗压强度来予以反映,但由于施工、制件、养护、试验操作等诸多因素的影响,在实际施工过程中同强度等级、同配比、同施工条件下的不同批次混凝土试件的强度却往往偏差很大,甚至还有很多同一组混凝土试件不同个体之间的强度偏差也超过规范的要求,强度达不到设计要求的情况也偶有发生。 二、混凝土试件28天抗压强度结果统计汇总 廊涿高速跨京广铁路、107国道大桥工程前期钻孔灌注桩混凝土均使用了商品混凝土,后期箱梁采用了自拌混凝土。对本工程某一时间段的24棵灌注桩总计72组和15片预制箱梁共计60组混凝土试件28天的抗压强度进行统计。 三、原因分析 统计结果表明,处于工程初期施工的灌注桩,由于对现场施工、混凝土拌合站以及试验室等管理还不太规范,虽然混凝土设计强度并不高,但是均方差和变异系数却都很大,极差甚

压力容器的机械强度可靠性设计分析

压力容器的机械强度可靠性设计分析 发表时间:2017-04-26T10:10:01.000Z 来源:《电力设备》2017年第3期作者:王悦1 王庆元2 [导读] 从实际生产情况来看,压力容器的可靠性通常能够体现出设计水平的优化和提高,为了实现这个目的那么就需要对零件及部件进行有效的计算,这样才能保证压力容器的质量。 (1.哈电集团(秦皇岛)重型装备有限公司河北秦皇岛 066206;2.河北汉光重工有限责任公司河北邯郸 056028)摘要:随着社会的发展和对压力容器使用需求的不断增多,在对压力容器的机械强度可靠性设计进行分析时发现,压力容器的壁厚会受到使用时间和受压材料的影响,而且年限的不同也会使得腐蚀裕量的取值出现一定的改变。因此,从实际生产情况来看,压力容器的可靠性通常能够体现出设计水平的优化和提高,为了实现这个目的那么就需要对零件及部件进行有效的计算,这样才能保证压力容器的质 量。 关键词:压力容器;机械强度;可靠性;设计分析 引言 我国压力容器的机械强度可靠性设计都较为随意,没有对于压力容器可靠性的明确要求,而以上的可靠性方法主要通过公式、假设等进行分析概括。压力容器的机械强度可靠性设计的主要目的是为了时压力容器的机械强度能够达到安全水平,经济水平、外界环境以及应力等都是对压力容器的机械强度可靠性设计的最终考量,因此,压力容器的机械强度可靠性设计具有极其重要的作用。 1压力容器可靠性设计的意义 压力容器可靠性是指其在特定的情况下,能够让使用功能满足用户的需求,并且在使用的过程不发生故障性质。与压力容器机械强度可靠性存在密切关联的因素有使用环境、环境温度、消费者使用需求以及应力等,压力容器机械强度的可靠性和压力容器的使用时间存在密切联系,随着压力容器使用时间的延长,压力容器机械强度的可靠性逐渐降低,也正是由于有可靠性的存在人们才对压力容器产生了使用寿命的认识。无论是电子产品还是人们日常生活用品,研究可靠性都是非常有必要的。随着国家经济水平和人们生活质量的提升,人们对压力容器的要求也越来越高,在科技发展的支持下,压力容器可靠性得到了大幅度的提升,由于可靠性在一定程度上体现了一个国家的实力水平,因此产品的可靠性研究具有非常重要的意义。 2理论基础 根据国家标准,压力容器设计应充分的考虑实际厚度和计算厚度的附加值。实际厚度的附加值是指筒体的腐蚀裕量和材料得到实际厚度误差,材料的实际厚度误差是根据材料标准中所规定的误差范围进行计算口,而筒体的腐蚀裕量则指的是压力容器中所装的物体对材料腐蚀速率的影响和对压力容器的预期使用时间的计算等。通过长期实践研究表明,我国大部分的压力容器机械强度可靠性设计,在对使用寿命进行计算的弹性失效的中径公式都是将其设为极限情况,计算并没有考虑到腐蚀裕量,所以所得出的结果与实际存在差别。 3可靠性设计的步骤 在一般情况下,压力容器的机械强度的可靠性设计主要划分成为六大主要步骤,第一步,计算压力容器的强度系数以及其可靠度;第二步,按照计算公式得出压力容器的故障概率 F=I=R;第三步,利用前一个步骤得出的故障概率计算压力容器的可靠度;第四,计算生产材料的所能承受负载的强度;第五,利用之前计算的可靠度并通过公式得出压力容器的应力均值;最后,利用各项计算结果和测量数据确定压力容器的预算厚度。 4压力容器的机械强度可靠性设计的基本方法 4.1压力容器筒体厚度的计算 在 20 世纪中叶,科研工作者对路合金强度进行有效计算时,发现了实际条件下材料的腐蚀深度分布形式。随着科学技术的发展与进步,压力容器的研究领域也得到了一定的扩展,随之有关材料腐蚀的研究成果也越来越多。所以,可以进一步计算出压力容器筒体的腐蚀裕量,同时还可以系统性地计算出容器筒体的原始厚度。按照蒙特卡罗的研究方法可以得知,如果一个压力容器筒体厚度是22 mm,那么在它使用 10 年之后。压力容器的可靠性是 0. 9 的五次方。所以说在多次试验之后可知,压力容器筒体的厚度将会与其使用年限有一定的关系。在压力容器的使用过程中,其可靠性务必要高于 0. 9 的五次方才可以。 4.2 受压材料的科学利用 选用不同的受压材料将会直接影响压力容器的机械强度,因此对于受压材料的选择至关重要。在选择受压材料时,要按照设计压力、外界环境和介质腐蚀性的实际参数来确定。除此之外介质的选择也很重要,介质易燃、易爆就会影响受压材料,所以说在压力容器中所使用的材料务必要满足工作需求及国家制定的行业标准。基于此,科学的设计结构也将会影响压力容器的可靠性。 4.3重视极限情况的存在 压力容器在使用的过程中,其筒体的厚度会产生比较大的变化,与此同时,筒体在应力的作用下,也在随之发生变化,因此,在压力容器的机械强度可靠性设计过程中,需要充分考虑筒体所盛放的介质对于筒体腐蚀速率的作用,相关科研人员需要利用公式计算压力容器在使用过程中筒体的实际厚度,与此同时,压力容器的筒体在受到应力的情况下,可靠性受到破坏的情况有两种,一种是压力容器的筒体发生了屈服失效的情况,第二种情况是压力容器的筒体产生了断裂。因此,科研人员需要分析压力容器在极限情况下发生的失效,在最大程度提升压力容器的抗压值,提高其可靠性。 结束语 总之,在压力容器的机械强度可靠性设计中,尺寸是设计需要重点参考的数据,科研人员必须根据不同压力容器的实际情况对可靠性进行设计可以将压力容器的机械强度可靠性分为设计一生产一使用一保养等步骤。机械强度的可靠性设计是一项较为复杂的过程,压力容器机械强度可靠性设计的主要目的是确保压力容器的机械强度能够符合安全要求,外界环境、应力和经济水平都是对压力容器机械强度可靠性设计的考量,所以加强压力容器机械强度的可靠性设计应当引起人们足够的重视。 参考文献 [1]胡小芳,郑小海.对压力容器的机械强度可靠性设计的探讨[J].化工管理,2015,19:162-164. [2]黄胜.对压力容器的机械强度可靠性设计的探讨[J].山东工业技术,2015,24:44.

试块抗压强度汇总评定计算公式

混泥土试块抗压强度评定计算方法: 一、平均强度Rn=各组强度之和/总组数 二、均方差S=(各组误差值的平方之和)/总组数-1 各组误差值=各组强度值—强度平均值Rn 三、离差系数Cv=均方差S/平均强度Rn 四、计算保证率系数t=[i-(R/Rn)]/Cv 注:i—系数为1 R—砼强度值(例:C20就取20、C30就取30) Rn—砼强度平均值 Cv—离差系数 P保证率=用保证率系数t去对应表里的数得出的结果 我这有个计算公式,不知道能不能帮您解决问题: 1、非统计方法评定条件: mfcu≥1.15fuc,k fuc,min≥0.95fcu,k 2、统计方法评定条件: mfcu—λ1Sfcu≥0.9fcu,k fcu,min≥λ2fcu,k 混凝土强度的合格判定系数表10-79 你能告诉我西格玛是什么吗

回答人的补充 2010-03-23 14:31 那个不叫西格玛,叫蓝布它,是一个系数,一般混凝土实验组数在10组-14组的时候(10组以下也包含在内)要乘这个系数,按照上面的组数来代入系数就行了。 对同一验收批同一设计强度,工程现场分两种方法评定: (一)非统计方法——用于试块组数n≤9组时 mfcu≥1.15fcu,k fcu,min≥0.95fcu,k (二)统计方法——用于试块组数n≥10组时 mfcu-λ 1 Sfcu ≥0.90fcu,k fcu,min≥λ 2 fcu,k 公式中的参数含义为: mfcu为n组试块的平均强度值 fcu,k 为设计强度标准值 fcu,min为n组试块的最小强度值 Sfcu为n组试块的强度值标准差 其中Sfcu =[ (∑f 2cui -n ?m 2fcu )÷( n - 1 ) ]1/2 合格判定系数(λ1、λ2)的取值为: 组数n 10~14 15~24 ≥25 λ1 1.7 1.65 1.6 λ2 0.9 0.85 提问人的追问 2009-10-18 18:45 能把公式简单化一点吗?我不是很明白。 回答人的补充 2009-10-18 18:48 这已是很简化的了啊 评价答案 好:5 不好:0 原创:0

机械强度

强度 金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。按外力作用的性质不同,主要有屈服强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等,工程常用的是屈服强度和抗拉强度,这两个强度指标可通过拉伸试验测出强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的能力。也就是说,强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。机械零件的强度一般可以分为静强度、疲劳强度(弯曲疲劳和接触疲劳等)、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等项目。强度的试验研究是综合性的研究,主要是通过其应力状态来研究零部件的受力状况以及预测破坏失效的条件和时机。 强度是指材料承受外力而不被破坏(不可恢复的变形也属被破坏)的能力.根据受力种类的不同分为以下几种: (1)抗压强度--材料承受压力的能力. (2)抗拉强度--材料承受拉力的能力. (3)抗弯强度--材料对致弯外力的承受能力. (4)抗剪强度--材料承受剪切力的能力. 屈服强度 材料拉伸的应力-应变曲线 yield strength 是材料屈服的临界应力值。 (1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是在屈服点在应力(屈服值);(2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的永久形变)时的应力。通常用作固体材料力学机械性能的评价指标,是材料的实际使用极限。因为材料屈服后产生颈缩,应变增大,使材料失去了原有功能。 当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(σs或σ0.2)。 有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(yield strength)。 首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形(外力撤销可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销不能恢复原来形状,形状发生变化)

瓦楞纸箱抗压强度计算公式

一类根据瓦楞纸板原纸,即面纸和芯纸的测试强度来进行计算,另一类则直接根据瓦楞纸板的测试强度进行计算。 ①凯里卡特(K.Q.Kellicutt)公式 a. 凯里卡特公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); Px——瓦楞纸板原纸的综合环压强度(N/cm); aXz——瓦楞常数; Z——瓦楞纸箱周边长(cm); J——纸箱常数。 瓦楞纸板原纸的综合环压强度计算公式如下 Rn——面纸环压强度测试值(N/0.152m) Rmn ——瓦楞芯纸环压强度测试值(N/0.152m) C——瓦楞收缩率,单瓦楞纸板来说 双瓦楞纸板 公式中的15.2(cm)为测定原纸环压强度时的试样长度。 Z 值计算公式 Z=2(L0+B0) Z——纸箱周边长(cm); L0——纸箱长度外尺寸(cm) B0——纸箱宽度外尺寸(cm); a z X、J、C值可查表

b.06 类纸箱抗压强度计算公式: P0201 ——0201 箱型用凯里卡特公式计算的抗压强度(N);a——箱型修正系数,

凯里卡特公式,与实际测试值有一定差异,一般比测试值小5%。 ②马丁荷尔特(Maltenfort)公式 P——瓦楞纸箱抗压强度(N); CLT- O ——内、外面纸横向平压强度平均值(N/cm)。 ③沃福(Wolf)公式 Pm——瓦楞纸板边压强度(N/m) ④马基(Makee)公式 Dx——瓦楞纸板纵向挺度(MN·m) Dy——瓦楞纸板横向挺度(MN·m) 马基简易公式: 包卷式纸箱抗压强度计算公式: PwA——包卷式纸箱抗压强度(N); Pm ——瓦楞纸板边压强度(N/m) a——常数 b——常数 ⑤APM 计算公式

材料机械强度的测定

材料机械强度的测定 一、实验目的 陶瓷是一种脆性材料,在检选、加工、搬运和使用的过程中容易破损。因此,测定陶瓷的机械强度对陶瓷材料的科学研究、生产质量控制及使用都有重要的意义。测定陶瓷强度的负荷形式,一般用弯曲、拉伸或者压缩。本实验的目的: 1、了解影响陶瓷材料机械强度的各种因素。 2、掌握陶瓷材料强度的测试原理与测试方法。 二、实验原理 陶瓷材料中含有结晶颗粒、玻璃相及气孔,这使陶瓷结构中存在许多缺陷。特别是组成陶瓷材料的主要晶体和玻璃相多是脆性的,因此,陶瓷在室温下呈现脆性,在外力的作用下会突然断裂。 在测定陶瓷强度的方法中,最容易进行分析的是两种方法,即将试样的张力负荷或压力负荷不断增加至试样断裂。将断裂时的负荷除以试样的横截面积就可得出抗张强度或抗压强度。但是,在做张力试验时,试样的两端不易夹紧,所以常常用抗弯(抗折)强度测定来代替。 抗弯(抗折)强度是陶瓷制品和陶瓷材料或陶瓷原料的重要力学之一,通过这一性能的测定,可以直观地了解制品的强度,为发展新品种,调整配方,改进工艺,提高产品质量提供依据。 陶瓷抗压强度的测定一般采用轴心受压的形式。陶瓷材料的破裂往往从表面开始,因此试样大小和形状对测量结果又较大的影响。试样的尺寸增大,存在缺陷的概率也增大,测得的抗压强度值偏低。因此,试样的尺寸应当小一点,以降低缺陷的概率。 三、实验仪器与材料 1、实验仪器:万能材料试验机、切片机、研磨抛光机、游标卡尺等。 2、实验材料:购买的建筑陶瓷样品。 四、实验步骤 1、测试样品的处理:先进行样品的切割、研磨与抛光处理,再将样品清洗干净,剔除有可见缺陷的试样,干燥后待用(注:同类试样不应少于10个); 2、用游标卡尺测量好样品的长、宽、高等尺寸; 3、将样品放置于试验台上,并打开材料试验机的电源开关; 4、打开电脑上的操作软件,设置好操作软件上的相关参数(如试验力、加载速度等); 5、点击操作软件上的“开始”键,仪器将开始自动进行测试; 6、选择相应的试验台,可以进行抗弯强度和抗压强度的测试。 五、数据记录 根据实验结果分别以列表的形式记录测试抗弯强度和抗压强度中的有关实验数据。 六、测试结果处理 1、根据实验测试结果,舍弃异常数据,以5个试样的平均值为抗弯强度或抗压强度的最终结果。 2、根据平均值求出标准偏差。 七、思考题 1、影响陶瓷抗弯强度的因素有哪些?

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