玻璃钢方管
玻璃钢方管的结构有限元设计
作者:河北宏兴    发布于:2015-01-17 14:47:36    文字:【】【】【

  1 玻璃钢方管材料及结构

  复合材料玻璃钢方管主要由1个连续纤维缠绕薄壁复合材料玻璃钢方管(简称玻璃钢方管)、前后端各1个复合材料端框和4个均布的复合材料加强环筋组成。

  玻璃钢方管采用纤维增强树脂基复合材料,增强材料选用高强玻璃纤维、基体选择环氧树脂体系。

  2 加强筋设计

  2.1 加强筋结构

  目前复合材料加强环筋主要有丌型空心加强环筋、u型空心加强环筋和实心加强环筋3种结构形式。

  2.2 加强环筋与玻璃钢方管的连接玻璃钢方管与加强环筋采取胶接的连接形式可满足要求。

  当玻璃钢方管承受内压时,玻璃钢方管变形,此时玻璃钢方管与加强环筋变形协调,不易产生界面分离;当方管承受外压时,玻璃钢方管向内腔方向变形较大,这种情况可能会造成玻璃钢方管与加强环筋的界面分离。因此,将玻璃钢方管与加强环筋采取螺栓连接(螺接),以防止界面分离。

  1T型空心加强环筋与玻璃钢方管采用胶接和螺接的双重连接方式,胶接面积较大;U型空心加强环筋与方管只能采取胶接的连接方式,胶接面积小;实心加强环筋与玻璃钢方管采用胶接和螺接的双重连接方式,胶接面积较大。

  3 结构有限元分析

  采用ANSYS有限元软件,建立有限元模型 ,在承受0.02 MPa内压时,其变形云所示。当玻璃钢方管承受0.01 MPa外压时,其变形云图如图7所示。针对3种不同的加强筋,计算结果。由表1可见,在内压、外压作用下,采用丌型空心加强环筋的玻璃钢方管具有最小的变形,实心的次之,采用U 型空心加强环筋的变形最大。

  通过加强筋与玻璃钢方管的连接方式和有限元计算结果可见,盯型空心加强环筋对于约束玻璃钢方管的变形、增强其抗压能力最为有效。

 

 

联系我们
版权信息
Copyright(C)2014-2018 河北宏兴玻璃钢有限公司 版权所有 
地址:河北衡水市枣强县富强北路168号 电话:0311-85268106 手机:15613188532
联系人:张经理 QQ:2116846386  网址:www.hxfangguan.com