Введение к работе
Актуальность тещі. Одкз. из основных проблем современного ап-паратосгроения - обеспечение жесткости и п;. .чгости особ: : аппаратов повышенных эксплуатационнк.. требовяний межотрасле- то назначения. Требование наиболее полного использоватш.'. прочно ^ных и деформационных свойств конструкций, приводит к необходимости совершенствования расчетно-экспериментальных методов обеспечения работоспособности.
Обеспечение работоспої >бности корпуса как базового элемента аппаратов достигается на базе функциональн -технологического синтеза факторов жесткости и прочности, среди которых рассматриваются две группы: тепловая от геигарату.ного воздейстьия, технологическая от воздействия требовании технологичности и тексти конструкций.
До последнего времени к конструкциям аппаратов не предъявлялись конкретные требования к технологичности и точности, конструкторы фактически не .іосли ответствен! сти зе связанную с ними потерю работоспособности, а их соблюдение горедат,.о на произвольное решение изготовителей. Это сдергивало техническое перевооружение аппаратостроения и препятствовало созданию сове таекгшх технологических -истем производства' качественной продукции.
Актуальносте и народнохозяйственное значение p'1cm определяется тем, что она является частью системных исследований межотраслевой программы "Комплеі.оно-мех. .шзтованный участок по изготовлению многослойной аппарату; Г, направленной на создание конкурентоспособной продукции, а с выходом на внешний рынок - сертификационной.
Цель работы Разработка соотношений жесткости, прочности с группами теплового и технологического воздействия для определения требований к технологичност*' и точности конструкций аппа. атов межотраслевого назначения.
Метопы исследований. Л работе исследования проводились с применением метода математического моделирования в csc'*jwom потении задач, использовался математический аппарат точных и приближенных методов вычисления - спектрального, числених., полиномов, теории вероятностей и математической статистики, аналкі'ичесг'е методы оптиілизации на оенгте статико-геометрической аналогии. Ь натурним
эксперименте применены методы теории множеств и граф, планирование экипериьэнта, теориу сдучайнюс функций, теории точности и взаимозаменяемости в прикладной постановке.
Научнау новизна рабоы заклк .ается в создании научно-методи ческих основ обеспечения работоспособность аппаратов разработкой требований к технологичности и точности конструї -ай корпусов по факторам жесткости и прочности. В диссертации получены следующие на} -зы'" результата.
Т. На основе анализа напряженно-деформир-ванного состояния корпусов сишаратэв до^че-лі математические модели, от зывашие показатели жесткости и прочности с температурной компонентой, параметрами технологичности и точности констрліщии корпуса. Это позволит проводить функционала "Ш анализ кокитоукций и onvпделять оптимальные парив.ры, допуски.
-
Постановкой натурного эксперим.:та прочности сосудов повышена информативность математических иоделзй жесткости и рочности ;ст-човлено влияние факторов технологичности и технологических погрешностей на силовые деформации в сосуде. Результаты исследований использованы в последующей разработке требований технологичности.
-
Проведен анализ и синтез факторов сохе логичности, повышающих работоспиообн с 'Ь и экономичность аппаратов, разработаны модели, алго^лтмичеекге и програмшое обеспечение для описания кь-гдо-гк и-' них. "становленные фагторь. технологичности адаптируют сборку аппаратов в предложенное гехнологиче-чой систем- (ТС>.
-
Исследована точность и разработаны прикладные методы обеспечения взаимозаменяем сги по широко^' спектру г^клонстшй vvmiz-ричьских иарэ"етров (размеров, формы, раалпожения).
Лрактическг пенность работы с -стоит в том, что разра^отан-hl. м.іоі^: расчета тєучолоіс шости и 20чнг..ти кон трукций я оглен-тацией на сС рку в условиях ТС, позволяют повысить работоспособность и аконом-ічность аппаратов.
Результаты математического могзди±)Оваі- .я напр-же-но-д 1>орми-Гэвар:того состояния, фокторог технологичности а точности могут быть использованы при оптимальном проектировании конструкций и технстоги-.эских фОЦвССОВ.
Рчедтение результатов, Резу. гати диссертации тюлооны на пяти пред. ^ия^чях. Экономический эффект 01 внедрения составил г
снижрчии металлоемкости 12$, в трудоемкости изготовления 5%, по коэффициенту использования металла 1%, в повышении тс зшческого уровня аппаратов на сумму более 15 миллиона рублей (по денам 1991 года). Кроме того, предложенные к ?оды расчета ислользованы в разработке пяти нормативно-методических дпк>менгов гредприятий.
Апроба-дич работ. Основные положения и результаты работы докладывались на международных научно-технгтеских конференциях 1992г., 1994 г.: научно-практическок конференции "Тохнологичесое обесп -чение _аботоспособности химических малин и аппаратов", г.Москва, 1991 г.; ІУ Всесоюзном сове-ании по автоматизации г.юектирования конструкций и технологических процессов, г.Москва, 1989 г.
Похожие диссертации на Функционально-технологический синтез факторов жесткости и прочности, повышающих работоспособность аппаратов межотраслевого назначения
