全海深載人潛水器厚觀察窗結(jié)構(gòu)的強度研究
關(guān)鍵詞：hov 錐臺型觀察窗 有限元分析 接觸
摘要：全海深載人潛水器是當前海洋技術(shù)領(lǐng)域最有挑戰(zhàn)性的深海裝備之一,而錐臺型觀察窗的設(shè)計是全海深載人潛水器的技術(shù)難點.為了研究錐臺型觀察窗的結(jié)構(gòu)參數(shù)和倒角對于應(yīng)力和位移的影響,首先利用ABAQUS對文獻記述的試驗進行仿真,驗證有限元模型的可靠性.然后建立帶有兩種邊界條件的有限元模型,對比分析位移和應(yīng)力的差異.最后研究錐角α、厚度直徑比t/Di、摩擦系數(shù)μ和倒角對錐臺型觀察窗的位移和應(yīng)力的影響.數(shù)值分析結(jié)果表明:有限元仿真數(shù)據(jù)比文獻試驗數(shù)據(jù)稍大,偏保守;自由邊界時的軸向位移比固定邊界時的大,更符合實際工程應(yīng)用;3個設(shè)計參數(shù)與應(yīng)力和位移均成反比,給出了錐角和厚度直徑比的合理優(yōu)化區(qū)間;在錐臺型觀察窗內(nèi)側(cè)面邊緣處建立倒角有利于減小應(yīng)力集中.
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