毛細鋁管，鍛打鋁合中空鋁管應用

 液化氣在工業與民用領域得到日益廣泛的應用。但液化氣是易燃易爆的物品，液化氣容器的瞬態應力分析及失效機理仿真 隨著石油工業的迅速發展。隨著起用量不斷增加，運輸和貯存過程中發生的爆炸事故，對人類正常的生產和生活造成了嚴重威脅。為此，人們高度重視并積極開展了液化氣事故的相關研究工作。其中，計算液化氣容器在高溫環境下的瞬態應力分布，預測含有裂紋的液化氣壓力容器在高溫環境下是否進一步擴展，以及在此基礎上開展液化氣爆炸機理的研究，對于確保液化氣的安全運輸和貯存有著直接的指導作用。毛細鋁管，鍛打鋁合中空鋁管針對高溫環境下液化氣壓力容器的熱響應特性問題，結合交通部重點科技項目“液化氣體類危險品運輸安全預警系統的研究”和湖北省自然科學基金項目“液化氣容器爆炸機理研究及數值模擬”對在火焰包圍下的液化氣壓力容器的溫度場分布、強度計算、

裂紋擴展預測以及爆炸事故機理等方面開展了多學科的交叉研究。毛細鋁管，鍛打鋁合中空鋁管主要從三個方面進行了探討。首先，工件安全與否與其所受應力大小和其溫度高低有很大關系，這對鋁管液化氣壓力容器也是適用的為便于對液化氣壓力容器的安全狀況進行判斷，毛細鋁管，鍛打鋁合中空鋁管對液化氣壓力容器的瞬態溫度場分布以及其瞬態應力分布分別進行了計算。液化氣容器的溫度場分布計算中，本文首先建立了火焰包圍下液化氣容器的傳熱模型，然后根據傳熱學理論確定了液化氣容器瞬態傳熱的邊界條件，并結合PLGS99軟件計算出了填充量為41％的球形液化氣壓力容器模型的換熱邊界條件，最后應用ANSYS計算了該模型的瞬態溫度場分布，并進行了分析。液化氣容器的應力計算中，液化氣加壓容器的應力主要是由熱應力和機械應力共同作用引起的為了弄清這兩種應力分別對總壓力的影響的大小，首先單獨對液化氣壓力容器僅受溫度載荷時的瞬態當量熱應力以及僅受內壁壓力時的瞬態當量機械應力進行了計算分析，然后計算了液化氣容器的當量總應力并對其進行了分析比較。其次，液化氣容器的失效過程通常分為裂紋形成和裂紋擴展兩個階段，本文在對無裂紋液化氣容器的瞬態溫度場和應力場進行了計算后，對含有初始表面裂紋的液化氣容器的瞬態應力強度因子進行了計算和分析。武漢理工大學碩士學位論文 論文最后分析了高溫環境下液化氣容器爆炸的事故機理，即高溫環境下液化 氣容器爆炸的主要誘因為：1閥門打開時的壓力驟降；2容器壁溫度過高，導 致容器壁的材料強度降低；3容器壁的溫度不均勻引起的熱應力。常見的預 防保護措施之中，噴淋裝置、熱絕緣層保護簡單易行，保護效果好。另外，對 減壓閥的改進也有利于防止液化氣貯罐爆炸。