第一章 绪论

1.1 引言

1.2 扁平绕带式压力容器结构组成与特点

1.3 球形和圆柱形压力容器的研究

1.3.1 国外研究进展概况

1.3.2 国内研究进展概况

1.4 扁平绕带式压力容器力学行为的研究进展

1.4.1 不计层间摩擦力时容器的力学性能分析研究

1.4.2 考虑层间摩擦力时容器的力学性能分析研究

1.4.3 容器失效机制的分析研究

1.4.4 其他方面的分析研究

1.5 扁平绕带式压力容器动力特性研究的必要性

1.6 本文的主要研究工作

第二章 扁平绕带式压力容器抗爆性能的实验研究

2.1 引言

2.2 爆炸加载实验

2.2.1 实验用容器

2.2.2 实验测试装置

2.2.3 应变片布置位置

2.3 实验研究

2.3.1 实验顺序和装药量

2.3.2 实验结果与现象

2.3.3 扁平绕带式压力容器的抗爆特性

2.3.4 应变数据与分析

2.3.5 爆炸冲击载荷峰值与作用时间

2.4 本章结论

第三章 扁平绕带式压力容器的弹性动力响应分析

3.1 引言

3.2 基本假设

3.3 弹性动力响应分析

3.3.1 内壳的应力和径向位移

3.3.2 绕带层的应力和径向位移

3.4 数值计算

3.5 结论

第四章 扁平绕带式压力容器的刚塑性动力饷成分析

4.1 引言

4.2 扁平绕带式压力容器结构

4.3 载荷形式

4.4 矩形脉冲载荷作用下的刚塑性动力响应分析

4.4.1 基本假设及控制方程

4.4.2 屈服条件

4.4.3 边界条件和初始条件

4.4.4 静态极限载荷

4.4.5 “短”容器受中等载荷作用

4.4.6 “短”容器受高等载荷作用

4.4.7 “长”容器受中等载荷作用

4.4.8 “长”容器受高等载荷作用

4.4.9 “长”容器受极高载作用

4.4.10 数值算例分析

4.5 三角脉冲载荷作用下的塑性动力响应分析

4.5.1 三角脉冲载荷的等效简化

4.5.2 等效载荷作用下容器的塑性动力响应

4.5.3 数值算例分析

4.6 理论分析与实验结果的比较

4.7 本章结论

第五章 扁平绕带式压力容器动力特性的数值模拟

5.1 引言

5.2 结构有限元模型的建立

5.2.1 1SDYNA3D程序简介

5.2.2 材料模型

5.2.3 有限元网格划分

5.2.4 模型验证

5.3 数值模拟结果与分析

5.3.1 层间摩擦力影响分析

5.3.2 容器应力分布与变形

5.3.3 容器变形一时程曲线与分析

5.3.4 容器残余变形分析

5.3.5 不同种类容器的变形分析比较

5.4 非线性有限元1SDYNA3D程序的算法讨论

5.4.1 时间积分格式

5.4.2 单元临界时间步长

5.4.3 数值模拟中Hourglass现象

5.4.4 接触一碰撞界面算法

5.4.5 1S-DYNA3D爆炸模拟方法

5.5 本章结论

第六章 扁平绕带式压力容器的安全性分析

6.1 引言

6.2 压力容器爆炸危害

6.3 安全性分析

6.3.1 容器结构的安全性

6.3.2 静态载荷作用下的安全性

6.3.3 爆炸冲击载荷作用下的安全性

6.4 本章结论

第七章 总结和晨望

7.1 总结

7.2 展望

参考文献