応用機械工学ジャーナル

概要

多層圧力容器の最適な疲労寿命のための自動フレッタジ-再自動フレッタジ率と焼きばめの組み合わせの最適化

ニランジャン・クマール

生産のための材料の需要が増加するにつれて、同じ作業条件で材料の消費量を削減したり、同じ材料の消費量で耐荷重能力を高めたりできるようにオブジェクトを設計する必要があります。 この論文では、同じ材料消費量で高い内部圧力に耐える圧力容器を設計しました。 この目的のために、多層圧力容器は、事前オートフレッタジによって生じた残留応力を容器内に持つ焼きばめと、それに続くアセンブリのオートフレッタジによって構築されます。 このように、層の数が増えると組み立て方法の数が増えるため、この分析は3層圧力容器に限定されます。 この論文では、異なるオートフレッタジまたは再オートフレッタジの割合と焼きばめの半径方向の干渉に対して3層容器を組み立てる可能な方法について説明します。 これらのパラメーターを設計パラメーターとして、疲労寿命の最大化を目的関数として、遺伝的アルゴリズムによって最適化を実行します。 設計変数の最適値を得るために、設計圧力での組み立てられた圧力容器の応力分布を調べます。最大および最小のフープ応力にほとんど変化がなく、各ケースの疲労寿命が異なることがわかります。