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玻璃钢冷却塔价格,平面缠绕(planar winding)
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恒德环保科技

时间 : 2022-03-30 02:35 浏览量 : 135

玻璃钢冷却塔价格,平面缠绕(planar winding)

如果螺旋角为某一定值,而且纤维又能按设计要求进行排列,那么方程(112)就给出一个理想的封头曲率。但这通常是很困难的,而且这也会使线型受到限制,无助于线型的研究。例如,在缠绕Vermont球●(如图7-27所示)时,由于封头的6。随着各点到轴的距离而变化——缠绕角可以从圆筒段边缘的0值变到90°(在这里纤维和极孔边缘相切),因而封头的曲率也就必须根据这些变化进行计算。一般在进行这类制品设计时,最?好先绕出一个初始试件,以研究缠绕角度的变化规律,而后再根据研究结果重新设计封头形状——真正试验用的封头形状。用这种办法可制备合乎要求的精细制品。因为在上述绕型里纤维是排列在一个截平面内的,故通常称为平面缠绕(planar winding)。平面缠绕里的纤维并不处于顶稳定的位置,有滑向短程线的趋势。所谓短程线就是曲面上两点间的最短线,是一条自然曲线;形象一点说,就是在曲面上张紧的绳子所构成的曲线。沿着短程线排列纤维,可使结构效率最高。这种缠绕所要求的封头形状和平面缠绕不同,但也必须满足方程(112)。事实上,如图7-27所示,如果用张紧绳子的办法来衡量平面缠绕封头形状与短程线缠绕封头形状,其差别是微不足道的。但是,短程线缠绕往根据这个公式就能绘出特定的封头曲面。这个曲面使纤维具有特殊的曲率,而且使用起来也比图7-27所示的平面缠绕复杂。如果采用丝嘴往复运动的缠绕机,则必须采用理论分析和在缠绕机上试绕相结合的方法来调整封头外形,以满足方程的要求。同时,还必须考虑到缠绕机本身的特性和控制方法。具体的调整步骤为:第一步先作一个具有合理封头形状的芯模,封头外形应与实际需要的外形接近,一般来说,半球形封头是比较满意的;第二步进行试绕和观察,并根据观察到的情况修改封头外形;第三步是在修改后的封头上进行试绕,因而具有不同r值的各点的6。就能够确定出来。有了6。值就能根据方程(112)画出对应于每个r值的R/R1图来,根据这个数据就能直接绘出封头外形。现在举一个例子来说明这个调整过程。假定压力容器的直径为20时,圆筒段的缠绕角为10°。在封头和圆筒段相接的地方,因为要满足连续条件,封头的缠绕角为10°,R:=10时,把这两个数字代入方程(112),则得:(R:/R1)1=2-tan210=1.97,R11=5.08时,第一步的示意图如图7-28。第一步比较小,假定从0。图上得到的下一个θ.值是15°,R2=9.98时,则第二步的(R:/R1)2=2-tan215=1.95,即R12=5.17(时)。上述过程反复进行,直到极孔为止。由这种方法得到的外形比最初的半球形好。把具有这种封头形状的芯模放到缠绕机上试绕,就又得到一组新的0。值。这样反复进行数次就可得到一个精确的封头外形。除了平面缠绕用的缠绕机以外,其它任何一种缠绕机都必须

有上述的反复过程,因为非常明白,绕丝头不可能紧挨着芯模表面,由此而引起的误差是任何理论研究都无法预计的。该法既迅速又精确,而且计算出来的第一个外形就和理论值非常接近。

对于按最佳条件设计的圆筒形内压容器,其圆筒段可采用各种不同的螺旋缠绕、环向缠绕和纵向缠绕组合。容器的总厚度和采用那种缠绕层组合形式无关,可根据给定的容器直径、玻璃纤维的许用设计应力及工作压力计算出来,而各缠绕层的厚度则根据缠绕角来确定。

封头的几何形状根据理论公式可基本确定,但还必须加以适当调整以满足缠绕形式和缠绕方法。平面缠绕是最简单的一种缠绕形式。另一种缠绕形式是短程线缠绕,这时,纤维处在某一个曲面内,而缠绕张力不会使纤维在封头上产生滑动。当纤维是通过往复于容器两端头的绕丝头绕到芯模上的时候,为了满足这种特殊运动所需要的封头曲线,必须用试算法来确定封头外形。除了平面缠绕以外,所有的封头外形都必须在实践中加以校核。每一种外形只适用于某一种缠绕机。


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