CONSTRUCTION OF A MULTI-ELEMENT CONTAINER AND ITS PRACTICAL APPLICATION

Authors

  • Guerold Sergueevitch Bobrovnitchii Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF.
  • João José de Assis Rangel Universidade Cândido Mendes, Campos, RJ, UCAM-Campos.
  • Eduardo Atem de Carvalho Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF.

Abstract

The objective of this work is to develop the basic theory of elaboration principles for the optimized construction of multi-element containers. For this purpose, two constructions were studied: the container formed by any number of sleeves and the thin-walled sleeve wrapped with a pre-tensioned steel ribbon. The optimized structure of a multi-element container requires the correlation ki σi = const to be maintained, where: Ki = coefficient of thickness of the thick wall; σi = allowable stress on the internal diameter of sleeve "i". The dependence obtained between the dimensions of the container, the number of elements, and its mechanical properties delimit construction. The study found that winding steel ribbon around the core, steel sleeve, doubles the capacity limits of the container. The developed work allows basic questions arising during the design of the new compound containers to be solved. Keywords: High pressure; Compound container; Extrusion; Compaction. RESUMO O objetivo deste trabalho foi desenvolver a teoria básica dos princípios de construção otimizada de recipientes multielemento. Para esta finalidade, duas construções foram estudadas: o recipiente formado por número qualquer de mangas e o recipiente de parede fina envolvida com uma fita de aço pré-tensionado. A estrutura otimizada de um recipiente multielemento requer que a correlação ki σi = const seja mantida, em que: Ki = coeficiente de espessura de parede, σi = tensão admissível sobre o diâmetro interno da manga de "i". A dependência obtido entre as dimensões do recipiente, o número de elementos e as suas propriedades mecânicas delimitam a construção. O estudo constatou que a fita sinuosa de aço ao redor do núcleo, luva de aço, duplica os limites de capacidade do recipiente. O trabalho desenvolvido permite que questões básicas que surgem durante a concepção de novos recipientes compostos possam ser resolvidos. Palavras-chave: Alta pressão; Recipiente composto; Extrusão; Compactação.

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Author Biographies

Guerold Sergueevitch Bobrovnitchii, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF.

Doutorado em Mecânica e Física de Alta Pressão pela Instituto de União de Pesquisa Científica e de Projetos de Construção de Máquinas Metalúrgicas, Rússia. Professor Emérito da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, RJ.

João José de Assis Rangel, Universidade Cândido Mendes, Campos, RJ, UCAM-Campos.

Doutor em Engenharia de Materiais e Metalúrgica, Universidade Estadual Norte Fluminense - UENF, Brasil.

Eduardo Atem de Carvalho, Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro - UENF.

Doutorado em Engenharia Mecânica pela Texas A M University, Estados Unidos. Professor Associado da Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, RJ.

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Published

2016-07-13

Issue

Vol. 24 No. 2 (2015)

Section

Mechanical Engineering