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[发明专利]基于等寿命设计的双层超高压容器的最佳过盈量确定方法-CN202310787023.0有效
发明人：汪志福;秦宗川;范志超;牛铮;范海俊;戴兴旺;危书涛;朱金花 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司
申请日： 2023-06-30 - 公布日： 2023-08-25 - 主分类号： G06F30/17 文献下载
摘要：本发明属于双层缩套超高压容器的设计开发技术领域，具体涉及一种基于等寿命设计的双层超高压容器的最佳过盈量确定方法。本发明包括以下步骤：确定双层超高压容器的结构参数；确定容器的循环载荷工况；确定内层筒体及外层筒体内壁轴‑径向裂纹的形状参数；假定系列缩套过盈量；根据超高压容器的结构参数和载荷工况，进行弹性应力分析；进行裂纹扩展计算；绘制出过盈量与内层筒体及外层筒体的许用疲劳寿命之间趋势关系示意图；确定最佳过盈量。本发明基于超高压容器的等疲劳寿命设计理念，可快速实现最佳过盈量的确定，确保在内外层筒体内壁初始轴‑径向裂纹缺陷的基础之上，内层筒体和外层筒体同时或接近同时失效，以最大化的利用材质。
基于寿命设计双层超高压容器最佳确定方法

[发明专利]一种法兰密封面变形量测试装置及应用该装置的测试方法-CN202210790181.7在审
发明人： 危书涛;陈学东;范志超;崔军;郑健;朱金花;吕宝林;胡盼;余王伟;李星华 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2022-07-05 - 公布日： 2022-11-25 - 主分类号： G01B21/32 文献下载
摘要：本发明属于法兰密封面变形量测试技术领域，具体涉及一种法兰密封面变形量测试装置及应用该装置的测试方法。本发明的测量装置包括分别安装在两组彼此配合的法兰的内壁处的两组支架，两组支架均沿法兰径向延伸，并以两组法兰的密封面为对称面彼此对称设置；该装置还包括用于测量两组支架之间偏移距离的位移传感器，所述位移传感器为至少两组且沿支架延伸方向依序布置在相应支架上；两组法兰处于初始状态时，各位移传感器的测试路径均平行于法兰轴线；位移传感器的信号输出端与外部的控制模组相连接；其结构简单实用，能够准确获得法兰密封面变形量的实测数据，测量结果快速可靠。
一种法兰密封变形测试装置应用方法

[发明专利]一种螺栓应力腐蚀试验方法-CN202210439876.0在审
发明人： 危书涛;张强;姜恒;秦宗川 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2020-09-01 - 公布日： 2022-08-09 - 主分类号： G01N17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种螺栓应力腐蚀试验方法，该试验装置包括如下组成部分：对待测螺栓进行应力腐蚀试验的加载模块，所述加载模块包括用于容纳恒温腐蚀介质的试验桶，所述试验桶桶身的两端沿轴向开设有与待测螺栓形状相吻合的螺栓孔，所述待测螺栓穿过两所述螺栓孔，且所述待测螺栓与所述螺栓孔的接触面密封设置，所述待测螺栓位于试验桶桶身外的两端均套设有加载螺母；用于测定试验桶桶身预加载应变ε的应变片，所述应变片沿周向固定于试验桶的桶身中部，所述应变片通过控制线路与控制模块相连。本发明根据受力平衡公式，将测得的试验桶的应变值转化为待测螺栓的应变值，整体试验装置简单，不依赖专用加载试验机，节约资源，降低了成本。
一种螺栓应力腐蚀试验方法

[发明专利]一种压力容器或管道气压试验系统及试验方法-CN201910712767.X有效
发明人： 危书涛;陈学东;范志超;崔军;姚佐权;秦宗川;刘孝亮 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2019-08-02 - 公布日： 2022-07-15 - 主分类号： G01N3/12 文献下载
摘要：一种压力容器或管道气压试验系统及试验方法，该系统包括产生液压的压力发生模块、压力传导模块、控制模块，压力传导模块包括稳压罐，稳压罐的底部设置有将液压介质输入输出到稳压罐的液压管路、上部设置有与待测压力容器或管道连接的气压管路和保持上部腔体气压平衡的进气管路，压力发生模块的输出端与液压管路连接，液压管路和气压管路上均设置有多种传感器，液压管路上还设置有控制液压通断大小的受控组件，受控组件和传感器分别和控制模块连接。压力发生模块采用液体作为介质，只在试验段采用气体作为介质，降低了设备技术难度和成本，减少了气体当量容积，节省了试验时间，降低了失效破坏危险系数。
一种压力容器管道气压试验系统方法

[发明专利]一种螺栓应力腐蚀试验装置及应用该装置的试验方法-CN202010903527.0有效
发明人： 危书涛;张强;姜恒;秦宗川 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2020-09-01 - 公布日： 2022-07-08 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种螺栓应力腐蚀试验装置，该试验装置包括如下组成部分：对待测螺栓进行应力腐蚀试验的加载模块，所述加载模块包括用于容纳恒温腐蚀介质的试验桶，所述试验桶桶身的两端沿轴向开设有与待测螺栓形状相吻合的螺栓孔，所述待测螺栓穿过两所述螺栓孔，且所述待测螺栓与所述螺栓孔的接触面密封设置，所述待测螺栓位于试验桶桶身外的两端均套设有加载螺母；用于测定试验桶桶身预加载应变ε的应变片，所述应变片沿周向固定于试验桶的桶身中部，所述应变片通过控制线路与控制模块相连。本发明根据受力平衡公式，将测得的试验桶的应变值转化为待测螺栓的应变值，整体试验装置简单，不依赖专用加载试验机，节约了资源，降低了成本。
一种螺栓应力腐蚀试验装置应用装置试验方法

[发明专利]超高压容器筒体外壁轴-径向裂纹应力强度因子计算方法-CN202110263349.4有效
发明人：汪志福;秦宗川;周煜;朱金花;危书涛;戴兴旺;汪兵;董杰 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2021-03-11 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明涉及超高压容器设计开发及疲劳失效评定计算技术领域，具体涉及一种超高压容器筒体外壁轴‑径向裂纹应力强度因子计算方法。本发明包括以下步骤：确定超高压容器的结构参数，测量出轴‑径向裂纹的形状参数，并确定筒体的载荷工况；拟合垂直于裂纹所在平面的应力分布；计算所需的拟合系数；计算出当前裂纹形状下的另一拟合系数；计算出当前裂纹最深点处和靠近自由表面处的裂纹形状系数；计算出应力强度因子KI。本发明可在确保计算结果的准确性的同时，仅通过公式即能实现对筒体外壁轴‑径向半椭圆形裂纹应力强度因子的快速化、简洁化和书面化的计算，无需依赖有限元计算软件及专业数学分析软件，更适用于工程应用。
超高压容器体外径向裂纹应力强度因子计算方法

[发明专利]一种超高压储氢容器-CN202010673125.6有效
发明人：姚佐权;陈学东;崔军;刘孝亮;戴兴旺;朱金花;董杰;危书涛;徐鹏 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司
申请日： 2020-07-14 - 公布日： 2022-04-05 - 主分类号： F17C1/00 文献下载
摘要：本发明涉及氢能源存储技术领域，尤其涉及一种超高压储氢容器，包括双层筒体、设置在筒体两侧的盖体、用于连接双层筒体和两端的盖体的自紧式密封组件，所述双层筒体的内层用于抑制氢原子渗透，外筒体用于保证筒体强度，所述自紧式密封组件，所述双层筒体中的外筒体上开设有泄漏孔。该发明的优点在于：本申请通过设置双层结构，两层实现不同的效果，并且泄漏孔能在超过设定压强的情况下释放氢气，防止容器爆炸，该结构大大的增加超高压氢气储罐的安全性能。
一种超高压容器

[发明专利]一种提高筒体开孔厚壁容器疲劳寿命的方法-CN202010902346.6在审
发明人： 危书涛;秦宗川;崔军;朱金花;范海俊;牛铮;姚佐权 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2020-09-01 - 公布日： 2021-01-05 - 主分类号： B23Q17/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种提高筒体开孔厚壁容器疲劳寿命的方法，包括下列步骤A和/或B：步骤A、计算得出厚壁容器的筒体在未开孔情况下的最佳自增强压力PA，并在筒体开孔前以最佳自增强压力PA对筒体进行自增强处理；步骤B、计算厚壁容器在开孔后开孔局部所受等效应力最小时所对应的试验压力Ph，在后续对厚壁容器加工开孔后以压力Ph对开孔局部进行压力试验，使得开孔局部形成塑性变形。本发明利用计算得到的最佳自增强压力对厚壁容器整体进行自增强处理，并通过压力试验使开孔局部形成塑形变形，使内壁产生局部压应力，从而提高疲劳寿命；先进行步骤A，再进行步骤B，使筒体的筒壁和开孔局部均形成一定的压缩残余应力，最大化的提高筒体的疲劳寿命。
一种提高筒体开孔厚壁容器疲劳寿命方法

[发明专利]一种气体容器的压力循环测试系统及测试方法-CN202010316363.1在审
发明人：范海俊;秦宗川;牛铮;危书涛;朱金花;戴兴旺;姚佐权;崔军 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2020-04-21 - 公布日： 2020-09-01 - 主分类号： G01N3/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种气体容器的压力循环测试系统及测试方法，包括液压加载单元和介质加注单元；将气体容器即待测试容器放置在快开环境容器中；利用介质加注单元向待测试容器中注入气体介质，使得待测试容器的内压达到内压上限值P1且保持不变；利用液压加载单元向快开环境容器中注入循环介质，循环改变快开环境容器的内压，使得待测试容器的外压循环改变，且待测试容器的外压上限值为P2；通过待测试容器的内外压差的循环变化进行待测试容器的压力循环测试。本发明实现了对气体容器进行简单、快速、安全、多工况、贴合实际情况的循环寿命验证。
一种气体容器压力循环测试系统方法

[发明专利]一种压力容器与管道腐蚀疲劳试验方法-CN201810234170.4有效
发明人： 危书涛;陈学东;崔军;范志超 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2018-03-21 - 公布日： 2020-08-21 - 主分类号： G01N3/36 文献下载
摘要：一种压力容器与管道腐蚀疲劳试验方法，包括以下步骤：S1、根据待测容器或管道的结构、疲劳试验压力、腐蚀液介质的参数计算待测容器或管道在腐蚀疲劳试验后的容积变形值V；S2、确定蓄能器的容积V’；S3、连接整个系统，向腐蚀液管路内注入腐蚀液直至溶液充满从动腔后密闭从动腔；S4、在控制模块上设置疲劳试验的压力、频率和循环次数、疲劳试验压力循环次数和报警温度参数；S5、控制模块控制压力疲劳模块，按照设定的参数使得从动腔的容积周期性改变，直至达到控制模块设定的循环次数；S6、打开从动腔，将从动腔内的腐蚀液排放干净。该发明能够进行用腐蚀溶液作为试验介质，通过隔膜测试压力容器或管道的结构件的疲劳性能，填补了行业空白。
一种压力容器管道腐蚀疲劳试验方法

[发明专利]一种用于氢气循环疲劳测试的防爆环境模拟系统-CN201910637366.2在审
发明人：刘孝亮;陈学东;姚佐权;赵盼盼;戴兴旺;危书涛;范志超 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2019-07-15 - 公布日： 2019-11-12 - 主分类号： G01M13/00 文献下载
摘要：本发明属于氢能源技术领域，尤其涉及一种用于氢气循环疲劳测试的防爆环境模拟系统，包括放置待测气瓶的筒体、控制装置、用于装卸筒体上封头的协助组件，所述筒体上设置端口分别与待测气瓶内气体充放组件、温度控制组件、湿度控制组件、安全监控组件对应连接，所述筒体上还设置有被测气瓶内的被测气体充放口，所述控制装置的信号端分别与协助组件、气体充放组件、温度控制组件、湿度控制组件、安全监控组件的信号端对应连接。该发明的优点在于：使被测样品处于设定的极端情况下能进行数据的测量，也能为被测样品一旦失效后产生的爆炸冲击提供防护。
筒体湿度控制组件温度控制组件安全监控被测样品待测气瓶防爆环境控制装置模拟系统疲劳测试氢气循环协助组件信号端爆炸冲击被测气体氢能源上封头装卸筒气瓶测量防护

[发明专利]一种带检漏孔的双层波纹管结构的金属软管-CN201910448056.6在审
发明人：朱金花;陈学东;范海俊;杨小林;危书涛;牛铮;戴兴旺;张伟;姚佐权 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2019-05-27 - 公布日： 2019-10-18 - 主分类号： F16L11/15 文献下载
摘要：本发明属于金属软管的检漏领域，具体涉及一种带检漏孔的双层波纹管结构的金属软管，包括波纹管、金属网套、直管，所述波纹管两端各固定有一个直管，所述金属网套包设在波纹管的外围，且金属网套的两端分别固定在相应侧的直管上；所述波纹管设置为两层，包括内层波纹管和外层波纹管；还包括用于检测内层波纹管是否泄漏的检测装置。本发明的金属软管实现了金属软管是否泄漏的在线检测，提高了金属软管的使用可靠性。
金属软管波纹管直管双层波纹管金属网套检漏孔内层泄漏套包外层波纹管检测装置在线检测金属网检漏两层外围检测

[发明专利]一种封头形状偏差测量装置及其制作方法、使用方法-CN201810234357.4在审
发明人：崔军;陈学东;危书涛 -专利权人：合肥通用机械研究院有限公司;合肥通用机械研究院特种设备检验站有限公司
申请日： 2018-03-21 - 公布日： 2018-09-07 - 主分类号： G01B5/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种封头形状偏差测量装置及其制作方法、使用方法，其中测量装置包括主部件，所述主部件的底面与被测封头的外形匹配，在底面的长度方向上还分别设置有第一定位块和第二定位块，所述第一定位块和第二定位块在垂直于底面的方向上的厚度相同，所述底面包括依次设置有平行于封头的瓶颈的第一部分、平行于瓶颈和筒体之间的过渡段的第二部分、平行于筒体的第三部分。该发明的优点在于：第一定位块和第二定位块的设置可以使得底面与封头具有设定距离，这样方便测量。
定位块底面封头偏差测量装置平行封头形状主部件筒体瓶颈测量装置外形匹配依次设置过渡段制作测量垂直

[发明专利]一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法及系统-CN201510266567.8有效
发明人：陈学东;危书涛;秦宗川;崔军;汪睿;范志超 -专利权人：合肥通用机械研究院
申请日： 2015-05-22 - 公布日： 2017-06-30 - 主分类号： G01M3/32 文献下载
摘要：本发明公开了一种测试焊接隔膜式蓄能压力容器气密性的方法及系统。本方法包括如下步骤S1、将蓄能器的预充气压力值记为P0，压力传感器实时采集蓄能器液端的压力值；S2、控制器绘制至少包括第一、第二压力测试曲线的隔膜开启压力测试曲线；分别对其进行线性拟合，得到两条直线的交点，该交点即为隔膜开启压力值P；S3、测试不同预充气压力值P0时所对应的隔膜开启压力值P，绘制P0‑P标定曲线；S4、预充气压力值设置为P1，对蓄能器进行疲劳试验；测试得出隔膜开启压力值P′；S5、绘制的P0‑P标定曲线，得到标定预充气压力值P1′和隔膜预充气压力损耗量。本测试方法为蓄能器隔膜材料的选取、结构形状的设计以及使用性能的评价提供试验方法和参考依据。
一种测试焊接隔膜蓄能压力容器气密性方法系统

[发明专利]基于风险的超高压管式反应器端部结构过盈量设计方法-CN201410247523.6有效
发明人：陈学东;危书涛;崔军;范志超;聂德福 -专利权人：合肥通用机械研究院
申请日： 2014-06-05 - 公布日： 2017-03-01 - 主分类号： G06F19/00 文献下载
摘要：本发明公开了基于风险的超高压管式反应器端部结构过盈量设计方法，其特征是设计存在过盈量的由反应管与夹套组成的端部结构；首先通过理论公式计算出防止该端部结构泄漏，保证其密封的最小过盈量；其次利用有限元分析端部结构局部应力场应力水平随过盈量变化的关系，借助二者的关系确定端部结构由环向断裂失效模式向轴向断裂失效模式转变的临界过盈量；最后综合其他因素，在最小过盈量和临界过盈量之间选定合适的过盈量，完成超高压管式反应器端部结构过盈量的设计。本发明可用于超高压管式反应器端部过盈套合结构的设计，为端部结构中的重要参数——过盈量提供了基于风险的设计方法，预防端部结构泄漏失效和沿环向断裂失效。
基于风险超高压反应器结构设计方法

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