橢圓形封頭大開孔實驗研究結論

     通過前面的理論計算，有限元分析和實驗研究以及在各章中進行的綜合分析比較，本論文得出以下結論:

    (1)本文理論計算的橢圓形封頭大開孔結構的接管和橢圓形封頭側連接邊緣的內、外表面的應力分布狀況，在連接邊緣的焊縫根部以外區(qū)域與有限元分析和實驗研究得到的應力分布狀況是一致的。說明本文的理論計算在這個區(qū)域是正確的。

    (2)由于目前薄殼理論無法處理帶有焊縫的橢圓形封頭大開孔問題的焊縫區(qū)域應力分布問題，因此，本文理論解忽略焊縫的影響得到的結果在焊縫區(qū)與有限元計算產生偏差是正常的。而通過有限元分析和實驗研究發(fā)現。在開孔率為0.6的橢圓形封頭大開孔結構中，由于焊縫構存在，使連接邊緣的峰值應力下降，焊縫中心部位的應力遠小于焊縫邊緣根部的應力。因此，不考慮焊結的理論計算的 應力點的位置，已由橢圓形封頭與接管外表面的連接邊界上(S=0)，移到橢圓形封頭和接管的橢圓側外表面位置上，并且在該位置處，理論計算結果與有限元計算結果 吻合，因此本文認為，該結構內、外表面焊縫處的實際應力分布狀況應以本文有限元分析的為準，但 應力，仍然可以采用理論計算的結果。因為兩者的計算結果是很—致的。從工程設計的角度出發(fā)，由于有限元計算結果與焊縫的結構尺寸有很大關系，如實際加工中。焊接沒有達到規(guī)定的結構尺寸要求，則有限元計算結果 很可能是不 的，因此，采用有限元計算結果，一定要對制造工藝技術提出嚴格的要求，只要加工中不能保證焊縫的結構尺寸要求，則推薦采用本文的理論計算結果進行設計，由于理論計算的 應力值略高于有限元和實驗研究的 應力值，因此采用本文理論計算的結果對于壓力容器的設計和強度校按是偏于 的。

    (3)本文理論采用的是—個邊緣的假設，弗規(guī)定適用的開孔率范田為0.3至0.7。從本文對開孔率為0.6的橢圓形封頭大開孔結構的有限元分析和實驗研究來看，橢圓形封頭與筒身連接的另—個邊緣對橢圓形封頭側的應力分布狀況會有所影響，但是與接管和橢圓形封頭的連接邊緣比起來。這影響是可以忽略的。這也證明了本文理論在一定范圍內作出的—個邊緣假設的正確性。

    (4)本文通過有限元計算得出了開孔率為0.6橢圓形封頭大開孔結構的連接區(qū)邊緣的內、外表面的應力分布歌況圖，并與理論作出正確的比較，為理論計算在大開孔范圍的應用提供了 的依據。

    (5)綜上所述，本文認為：由于橢圓形封頭大開孔結構內、外表面應力分布狀況復雜，在實際工程強度設計方面來說，不能僅從應力分布的某個 應力值來考慮，而應該按應力分類的設計方法綜合起來考慮。