随着旋压技术的发展,旋压工艺逐渐取代传统工艺生产不锈钢管件。西方发达国家对中国采取了技术封锁。因此,我们的研究目标是将不锈钢管件的直径提高到800mm。并开发生产相应规格管件的强旋压设备,实现大直径不锈钢管件生产技术的定位。不锈钢管件主要用于航空航天和武器工业,金属旋压工艺的一个重要优点是可以制造整体无缝旋转空心零件,从根本上消除了不连续性、强度降低、脆性裂纹和拉应力集中等缺点。强旋压机的本体结构是基于上述力能参数设计的。重点比较和确定旋转压缩机的旋转轮座结构,设计轴向进给系统和径向进给系统,分析主轴部件结构的传动部件,介绍新设计的卸料装置。使用有限元软件ABAQUS分析了旋压机机身和活动梁的强度和刚度,并对设计不合理的地方提出了改进措施。
不锈钢管件是支架上主要的大载荷主承重构件。研究了不锈钢管件的结构设计和优化、不锈钢管件的制备工艺、轴压性能的理论设计和实验分析。强度设计一直是不锈钢管件结构设计的难点和热点。无论是量的环向层可以显著提高管件的轴向压力强度,无论是角度铺装的不锈钢管件还是轴向/环向正交铺装管件。将20%角度铺装(轴向铺装)改为环向铺装后,缠绕角为20%°不锈钢管件的轴压强度增加了一倍左右,正交铺层不锈钢管件的轴压强度也增加了10%以上。
不锈钢管件通过有限元模型应用于可重复使用的运载验证机X-33和AtlasV分析了型式运载火箭复合推力支架的承载性能,指出X-33型推力支架具有良好的综合承载能力,适用于复杂的荷载条件AtlasV推力支架结构形式的压缩承载能力较好,适用于以大推力为主的荷载条件。