气瓶水压试验装置的设计及其参数和标准的研究

摘要

气瓶作为典型的储运设备，在国民经济中起到了越来越重要的作用。由于气瓶本身主要是用来储存高压气体，一旦发生泄漏或者爆炸对国民经济和人民生命财产将造成重大损失，所以对于气瓶的质量控制要求极为严格。水压试验是气瓶生产及使用过程中必不可少的检测环节，水压试验装置的好坏将直接影响气瓶质量检测结果的可靠性、气瓶生产效率及检测效率等。本文对于水压试验装置进行了探讨，对气瓶检测研究具有普遍意义。
　　综合比较外测法和内测法水压试验的优缺点，分析其检测原理，根据实际使用情况优化试验装置，并设计了一套双工位外测法气瓶水压试验装置，完成相关元件的选型。利用 VC++6.0设计开发了一套可视化水压试验控制软件，并完成硬件选型，控制电路的设计。分析目前各标准中对于水压试验参数的要求，通过查阅相关资料，探讨对保压时间及泄压时间造成影响的因素，利用搭建完成的水压试验装置，通过实验得出合理的保压时间以及泄压时间，使其在满足试验要求下提高检测效率，提高试验的可靠性。分析容积残余变形率作为评判标准的理论依据，利用有限元软件ansys对气瓶内外壁进行分析有限元分析，对比发现两者在试验压力下的变形情况，得出原来的评判标准容积的残余变形率并不能准确的反映气瓶的所受应力情况。分析了目前采用容积残余变形率作为评判标准存在的缺陷，从而提出将容积弹性变形量引入评判标准，进一步提高检测精准度，通过理论论证其可行性，为制定更加合理的水压试验标准提供有益的帮助。

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第1章 绪论

1.1 选题的背景及意义

1.2 气瓶水压试验的国内外研究现状

1.3 主要研究内容与研究方法

1.4 本章小结

第2章 气瓶水压试验平台的设计

2.1 气瓶检测方法的比较

2.2水压试验的总体设计

2.3 高压水路的设计

2.4 低压水路的设计

2.5 本章小结

第3章 控制系统的开发

3.1 控制系统的结构与组成

3.2 工控机选型

3.3 数据采集单元

3.4 控制电路的设计

3.5 试验软件系统的开发

3.6 本章小结

第4章 水压试验参数设定

4.1 参数设定的意义

4.2 影响因素

4.3 实验与分析

4.4 本章小结

第5章 水压试验评判标准的研究

5.1评判标准的理论计算

5.2 气瓶内外壁的非线性分析

5.3 评判标准存在的缺陷

5.4 新的评判标准的提出

5.5 本章小结

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

附录

攻读学位期间所发表的学术论文和科研成果

致谢