钢制压力容器静强度可靠性设计研究
2017-03-06张平
张 平
(南京天界三塔节能装备有限公司,江苏南京 211200)
钢制压力容器静强度可靠性设计研究
张 平
(南京天界三塔节能装备有限公司,江苏南京 211200)
改革开放以来,随着我国科技的不断发展,人们的生活水平得到了显著的提高。而在信息与互联网时代的到来与普及,使得人们的生活方式发生了很大的改变。越来越多更加可靠的技术应用在人们的生活当中,使人们的生活质量显著提高。通过对钢制压力容器的静强度的可靠性进行分析与探究,采用实验的方法来进行研究,目的是提高钢制压力容器的静强度的可靠性,帮助人们在生活中对钢制压力容器的使用更加方便高效。
钢制压力容器;静强度;可靠性分析
钢制压力容器的静强度可靠性研究需要特定的实验器材以及容器,并且在有限的条件下对钢制压力容器的静强度进行分析与研究。钢制压力容器的静强度测量实验会得到一系列钢制压力容器的可靠性参数,对于这些参数,仍然存在很多不稳定的因素,科研人员可以将其作为参考数据,从数据中读取其存在的信息。而且在生产企业对钢制压力容器的设计,制造以及投入使用之后,都有着很多不确定的因素,这也会对实验的结果与研究带来一定的影响。所以科研人员想要正确地设计钢制压力容器的可靠性实验,一定要保证技术与方法的正确性。
1 钢制压力容器静强度的可靠性基本理论研究
上面已经对钢制压力容器静强度的可靠性实验所要注意以及应该克服的条件,其实在现实生活当中,钢制压力容器的使用已经十分广泛了,同时钢制压力容器静强度的可靠性分析实验也有着很高效,很高质量的发展[1]。下面就对钢制压力容器静强度的可靠性实验当中一些基本的知识理论等进行探究与介绍。本文所要进行实验与探究的是钢制压力容器静强度的可靠性实验,其中钢制压力容器静强度也可以称之为模糊静强度。钢制压力容器的模糊静强度主要就是指一些内压容器的模糊屈服以及爆破强度,同时外压容器的模糊临界失稳强度也包含在其中。这些内容都是钢制压力容器实验过程当中需要进行检查与记录的,所以在这里进行提前的介绍。而在现实当中,随着科技的发展,钢制压力容器静强度的可靠性实验过程当中所要用到的各种公式以及设备等都相对比较进步,工作人员只需要按照特定的方法与步骤来对钢制压力容器静强度的可靠性进行实验与数据记录与计算分析,就可以很精确地得到钢制压力容器静强度的可靠性值或者与钢制压力容器静强度的可靠性数值有关的数据,从而确定所测量的钢制压力容器的静强度[2]。
对钢制压力容器静强度的可靠性进行实验时,运用信息理论当中的熵不确定度的测量就是对钢制压力容器静强度的可靠性分析的一部分。通常将熵不确定度叫作为概率熵,而同理可以把模糊不确定度成作为模糊熵。根据公式把这些数据进行计算与记录,记录出概率熵与模糊熵的数值,如果概率熵与模糊熵的数值相等,那么就等同于随机不确定度与模糊不确定度相等。在整个钢制压力容器静强度的可靠性实验过程当中,所要测量的最终数据成作为安全系数,安全系数的高低可以直接反映出钢制压力容器静强度的可靠性的高低[3]。而且上面对钢制压力容器静强度的部分数据,包括随机不确定度以及模糊不确定度等等进行了计算,通过进一步的数值计算与分析就可以得到钢制压力容器静强度的可靠性的安全系数。随机不确定度所确定的结果数据称作为随机安全系数,而模糊不确定度所确定的可靠性安全系数称之为常规安全系数。常规安全系数通常只是对传统的钢制压力容器静强度的可靠性进行分析,而对于钢制压力容器结构的静强度的可靠性无法分析,但是常规安全系数的测量一直都没有被舍弃,原因就是常规安全系数的测量方法是钢制压力容器静强度的可靠性实验过程当中必须存在的,而常规安全系数的数据可以作为钢制压力容器静强度的一部分,对钢制压力容器静强度的可靠性实验设计与分析的发展带来更好的帮助[4]。
2 钢制压力容器静强度的可靠度分析与探究
上面对钢制压力容器静强度的可靠性实验过程进行了介绍,对于所要用到的以及测量的数值也要进行相应的记录,下面就对钢制压力容器静强度的可靠性进行分析。首先就是对各种可靠度的确定,通过已经存在的公式与方法对可靠度进行确定,然后对确定好的可靠度进行分析[5]。而钢制压力容器静强度的可靠性分析也是有一定的原则的,首先就是对于一个容器来说,会有很多作用比较大或者十分重要的部位,对于这些部位来说,在正常的工作状态之下,要确保可靠度的稳定。其次是在对钢制压力容器进行正常使用与操作过程中,其可靠度一定要高于实验所测得的稳定性数据,这样才能保证钢制压力容器的质量。同时还要考虑实验过程中各种因素的影响,在实验准则相同的情况之下,要确保可靠度要大于平时使用的可靠度。在对钢制压力容器静强度的可靠度进行实验过程当中,实验人员的作用也特别突出。因为大部分的实验都是需要人来进行操作的,所以科研人员在整个实验过程当中有着不可取代的地位。工作人员一定要有专业的科学素养,同时责任感也要有所保障,这样才能保证实验的质量。本文就是通过对信息熵的测定来确定以及计算模糊不确定度与随机不确定度,从而得到了钢制压力容器静强度的安全系数,通过对钢制压力容器静强度的可靠度进行分析,可以得到并且分析钢制压力容器的可靠度苛刻程度。实验过程当中会得到很多组数据,要对所有的数据进行分析与对比,如果存在相同的数据,那么证明了钢制压力容器在正常使用过程中的静强度可靠性低于实验所测定的钢制压力容器静强度可靠性的安全系数。
我国已经制定出了一系列的规范标准来规范钢制压力容器静强度可靠性的分类与质量,通过专业的计算公式得到的爆破强度系数与正常工作的钢制压力容器的数据进行对比,从而得出结论。总而言之,钢制压力容器静强度可靠性实验过程当中会有很多数据产生,而整个实验过程是已经有规范标准的,所以整个钢制压力容器静强度可靠性实验最重要的环节就是对数据的计算与分析。为了使钢制压力容器静强度的可靠度的测量与计算更加精确,就一定要对每一个数据都做到认真记录,对每一个数据的计算要做到谨慎,对每一个数据的分析要做到科学,这样才能保证得到的安全系数正确,并且全面的反映出钢制压力容器静强度的可靠度。在对钢制压力容器静强度的可靠度实验过程当中,也会遇到一些或者很多问题与麻烦,可能是人为对数据记录与计算的不当,也可能是实验过程当中方法与操作不对,对于这样问题,工作人员一定要尽最大的可能去避免,不但提高了整个实验的准确程度与精确度,也避免了重复实验的麻烦,也对会我国的发展带来更好的帮助。
3 结束语
综上所述,通过对信息熵的确定与计算,从而得到模糊不确定度与随机不确定度,进而可以确定安全系数,可以对钢制压力容器静强度的可靠度进行分析与探究。在现实的可靠度测量过程当中,会有很多因素影响着实验的准确性,工作人员一定要端正态度,用更加谨慎的态度去进行工作,这样才能使钢制压力容器静强度可靠性分析与探究的准确性更高,使得钢制压力容器的应用更加稳定,对我国的发展带来更好的帮助。
[1] 张红卫,刘岑,韩春鸣,等.钢制压力容器静强度的可靠性研究[J].武汉工程职业技术学院学报,2010,22(2):21-25.
[2] 刘小宁.压力容器常规设计中静强度计算的可靠性分析[J].化学世界,1993,(5):223-228.
[3] 隋韧锋.钢制压力容器试验压力的模糊可靠性理论研究[J].中国新技术新产品,2012,(22):2-2.
[4] 魏晶晶.钢制压力容器静强度可靠性设计的关键技术[C]//中国机械工程学会压力容器分会设计委员会委员会议,2010.
[5] 明每胜,刘树平.钢制压力容器静强度的可靠性研究[J].武汉工程职业技术学院学报,2010,22(2):21-25.
Reliability Design Study on Static Strength of Steel Pressure Vessels
Zhang Ping
Since the reform and opening up,with the continuous development of China’s science and technology,people’s living standards have been significantly improved.And in the information and the Internet era of the arrival and popularity,making people’s way of life has undergone great changes.More and more reliable technology used in people’s lives,so that people’s quality of life significantly improved.The article is to analyze and explore the reliability of the static strength of the steel pressure vessel,and use the experimental method to study the purpose of improving the reliability of the static strength of the steel pressure vessel to help people in the life of the steel pressure The use of containers is more convenient and efficient.
steel pressure vessel;static strength;reliability analysis
TH49
A
1003-6490(2017)12-0107-02
2017-10-15
张平(1988—),女,江苏南京人,工程师,主要研究方向氨合成塔、余热锅炉等压力容器的设计。