在理论计算的基础上,通过实验方法实测整体式卡瓦断裂压力,并与理论值比较,探讨卡瓦的开槽深度对断裂压力的影响。
试验在WAW-1000C型微机控制电液伺服万能试验机进行,将卡瓦对应的椎体和加工好的卡瓦组装,置于拉压试验机上,启动试压泵,进行连续加压,直到试件发生断裂。为了验证卡瓦断裂压力与其结构之间的关系,选取5组不同开槽深度的卡瓦进行试验,开槽深度分别为18mm、36mm、40mm、42mm、45mm和54mm,并将试验断裂压力与理论断裂压力比较。
当压缩位移为2.1mm时,卡瓦发生断裂,断裂力为65.3kN。还可看出,卡瓦的断裂过程基本上是在一次完成。断裂后的卡瓦均匀分为6瓣,套管壁有明显的咬合痕迹。观察卡瓦断面断口看出,断口处凹凸不平,呈现明显的拉破坏,没有发现明显的塑性变形,卡瓦的断裂是由于环向的拉应力造成,与设计的破坏形式一致。
为对比卡瓦断裂力理论值与试验值的差异,对6组不同开槽深度卡瓦进行断裂试验。在所有开槽长度下,卡瓦断裂力理论值均大于试验值。可见,根据理论计算确定整体式卡瓦断裂压力会造成卡瓦工作时断裂压力过大而断裂不完全,降低整体式卡瓦工作的可靠性。为确定卡瓦断裂压力与开槽长度之间的关系,根据试验测得的数据进行拟合。可以看出,卡瓦断裂压力与开槽长度呈曲线变化8。理论计算卡瓦断裂压力存在一定的误差,实际卡瓦断裂压力往往小于理论计算的断裂压力,在实际应用中,必须进行合理修正 。2100433B