正交各向异性钛制压力容器设计开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

文 献 综 述

1.1选题背景被

压力容器广泛应用于化工、石油、冶金、医药等领域，在工业生产中起着不可替代的作用。而用于压力容器制造的金属材料也多种多样，随着现代科技的迅速发展，人们对材料的使用也不仅仅局限于传统的金属材料，由于实际生产的需求导致了很多新型材料的出现。据悉，钛制材料是现在各个领域用的最多的各向异性金属材料，钛被誉为未来的金属，其具有耐蚀性、耐热性、重量轻、强度高等优点，从目前的钛材消费结构来看，化工行业仍是中国钛加工材第一大户，占比50%以上。而国内航空用钛材的比例不足10% ^[1]。但钛材在轧制过程中会出现织构现象，导致宏观上出现各向异性。各向异性是指其中每一点都存在三个相互垂直的弹性对称面，从而形成三个材料主方向。一般来说，材料的各向异性体现在很多方面，包括弹性模量、材料强度、热膨胀系数、热导率以及电阻率等；而从材料的力学能角度来说，各向异性则主要体现在弹性模量和材料强度两个方面。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

2.1研究内容

(1) 求解在特定边界条件下的各向异性圆柱壳，球壳及两者连接处的应力解，并与各项同性下的应力解做对比。

(2) 用有限元软件ansys分别对圆柱壳模型、球壳模型及圆柱壳球壳连接处进行模拟分析，以验证可靠性。