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利用ANSYS有限元分析軟件提供的參數(shù)化設(shè)計(jì)語言APDL,實(shí)現(xiàn)了多種規(guī)格的鋼絲纏繞塑料復(fù)合管的參數(shù)化建模,并建立圖形界面方便用戶輸入模型的幾何特征,為此類管材的工程優(yōu)化設(shè)計(jì)及產(chǎn)品后續(xù)開發(fā)提供了一種簡(jiǎn)便有效的建模方法。
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鋼絲纏繞增強(qiáng)復(fù)合管(簡(jiǎn)稱PSP)是一種性能優(yōu)良的熱塑性復(fù)合管道。它由高密度聚乙烯(HDPE)基體層和螺旋纏繞鋼絲加強(qiáng)層組成。理論分析中依據(jù)Halpin-Tsai模型將加強(qiáng)層簡(jiǎn)化為橫觀各項(xiàng)同性材料,建立管道平面應(yīng)變模型,研究鋼絲不同纏繞角度對(duì)管道承壓及變形性能的影響。采用ABAQUS有限元軟件建立兩端封閉嵌入鋼絲的管道內(nèi)壓模型,比較管道軸向、環(huán)向及鋼絲纏繞方向的應(yīng)變以驗(yàn)證理論方法是否正確,最后比較了理論、有限元及試驗(yàn)得內(nèi)壓爆破值,發(fā)現(xiàn)三者的吻合度很高,表明前兩種方法可以用來對(duì)管道進(jìn)行內(nèi)壓分析。
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聚乙烯(PE)鋼絲纏繞塑料復(fù)合管
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