直径1000mm压力容器快开门有限元分析

在快开结构中,封头齿形法兰、简体齿形法兰及卡箍圈为齿啮式结构,都存在几何不连续性,而且因结构特殊而致使国内还未有成熟的标准规范可循。本文运用ANSYS软件建立有限元模型,对齿啮式卡箍锁紧结构的封头齿形法兰、简体齿形法兰及卡箍进行应力分析和校核为非标准的快开设得设计提供参考。     

汽爆罐快开齿啮法兰结构的有限元分析

通过面-面接触单元模拟汽爆罐快开齿啮法兰的啮合齿接触过程,运用整体有限元应力分析的方法对汽爆罐快开齿啮法兰结构进行计算与分析,对危险截面进行了强度评定和疲劳分析.     

烧结炉卡箍快开结构强度分析

应用ANSYS软件对烧结炉的主要部分卡箍快开结构进行模型建立和网格划分,并且在卡箍齿与上下法兰啮合处做了接触分析,根据设计条件进行了热-力耦合分析。依据JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》对危险截面进行应力强度评定。分析结果表明,强度满足要求。     

法兰对开孔接管局部应力影响的研究

以三种典型的压力容器开孔结构为例,采用有限元方法,研究了法兰对开孔接管局部结构应力强度的影响。结果发现,法兰对开孔接管局部应力的影响甚微。法兰自身的受力情况仅影响其自身的应力分布,对接管与壳体连接处的应力强度几乎没有影响。     

蒸压釜法兰齿根裂纹分析及处理

通过管桩蒸压釜检验实例,对蒸压釜在使用过程中其釜体及釜盖法兰啮合齿根部产生裂纹的原因进行了分析,发现啮合齿的啮合表面的平整度不符合要求造成齿与齿之间的受力不均,另外齿根部位由于结构不连续,处于应力高强度区,使用过程中在交变载荷和温差应力共同作用下萌生裂纹。依据相关法规标准,对蒸压釜齿根裂纹采取了打磨消除以及补焊的处理方式。     

基于ABAQUS的碟形封头的应力分析与安全评定

借助有限元软件ABAQUS,针对压力容器上的碟形封头进行了应力分析及安全评定。结果表明,在封头与筒体连接处以及封头直边段与球面过渡处应力较大,成为薄弱区域。并在过渡处由内壁向外壁取参考路径,进行应力线性化,得到该封头强度满足要求。     

压力容器中边缘应力和局部高应力叠加影响研究

对压力容器中开孔接管靠近筒体与封头连接处的结构模型，采用有限元应力分析法分析筒体与封头连接处边缘应力和接管与筒体相贯区局部高应力叠加影响规律，通过建立不同的模型（开孔率不同，开孔和筒体与封头连接处距离不同）进行对比。结果表明，两种应力会相互影响，且开孔率越大，相互影响越大。当开孔率达到0.52时，接管与筒体相贯区的一次局部薄膜应力受筒体与封头连接处边缘应力的影响会增大10.27%，封头过渡区的一次局部薄膜应力受接管与筒体相贯区高应力的影响会增大18.8%。     

高压容器筒体与封头过渡区对应力集中的影响及优化设计

高压容器筒体与球形封头连接处的结构不连续区往往是高应力区之一,利用ANSYS建立不同尺寸的筒体与封头过渡区的有限元模型,分别进行有限元分析并对比结果,得出了筒体与封头过渡区对应力集中的影响规律。并以其中一种尺寸的有限元模型为例,对过渡区的结构尺寸进行了优化设计,效果显著。     

高压容器筒体与封头连接区有限元应力分析

高压容器筒体与封头连接区是高压容器的高应力区之一,对其进行了三维有限元分析,获得了连接区的应力分布信息.结果表明:高压容器筒体与封头连接区最大应力强度出现在过渡区与球壳连接处.     

齿啮式快开盖压力容器的有限元分析及强度评定

对木材防腐罐齿啮式快开盖中的顶盖法兰和端部法兰进行了有限元应力分析,得到了顶盖法兰和端部法兰的受力特性和应力分布规律,并进行了强度评定     

基于ANSYS WORKBENCH反应釜上封头应力分析

运用ANSYS WORKBENCH软件,对反应釜搅拌口附近应力进行了分析,结果表明,在搅拌口接管与上封头夹套连接处存在较大应力,但并未超过材料应力强度。同时对反应釜上封头进行了屈曲分析,封头失稳主要在夹套封头过渡圆部位,内筒体上封头不存在失稳问题,但所给载荷并未达到失稳条件。据此认为,反应釜上封头的厚度是满足设备使用要求的。     

锥壳两端均与法兰连接时的应力分析

针对锥壳大端和小端均与法兰连接时的计算问题,应用有限元ANSYS Workbench建立简化后的锥壳-法兰连接模型,并得到了其应力分布。依据ANSYS计算结果,按照JB/T 4732-1995(2005年确认)对锥壳大端和小端应力进行分析和强度评定。结果表明,锥壳大端和小端应力的性质与标准中锥壳与圆筒连接处的应力性质完全相同,应力评定均合格且留有较大的安全裕量。     

封头型式对压力容器应力影响的有限元分析

本文借助ANSYS Workbench软件,进行了封头型式对压力容器应力影响的数值模拟,通过改变封头型式,得到不同型式封头对压力容器应力影响的规律。结果表明:施加相同内压时,椭圆形封头应力集中区在以封头中心的0.8D范围以外和封头与圆筒连接处之间的区域;蝶形封头应力集中程度相对较小,应力分布相对比较均匀;球形封头对压力容器所受的应力影响最小。     

疲劳容器搅拌凸缘优化设计

疲劳容器搅拌凸缘既承受搅拌装置的动荷载,又承受容器内的交变压力,其与封头连接处极易出现疲劳失效。本文以一实例对疲劳容器搅拌凸缘的选用作了详细的分析,通过强度计算和应力分析,对搅拌凸缘进行了优化设计,消除了搅拌凸缘与封头连接处疲劳失效隐患。     

球形封头接管结构的安全评定与优化

球形封头开孔接管结构是压力容器常用结构之一,由于在封头与接管连接区域会产生应力集中,是压力容器失效的源头。基于ANSYS软件中的APDL语言建立了球形封头与接管连接结构的有限元模型,对该结构在内压和管道外载荷作用下进行了强度分析,并基于JB 4732标准对其进行安全评定,结果发现接管N2与球形封头连接区域的应力不能满足强度要求。基于此,提出了满足强度要求的优化结构,为工程上此结构的设计提供了一定参考依据。     

考虑温度影响的平盖加筋封头结构应力强度分析

对某加热器的平盖加筋封头考虑其既受热又受内压的情况,运用有限元分析软件ANSYS对其在两种载荷下分别单独进行应力强度分析,并重点介绍了热应力分析方法。运用ANSYS耦合分析功能,在两种载荷同时作用下对平盖加筋封头结构进行应力强度分析。分析了温度载荷对平盖加筋封头结构应力强度的影响。     

薪型无折边球面封头法兰结构设计

本文介绍了无折边球面封头法兰的一种新型结构,其特点是法兰与封头采用对接焊缝。同对,对法兰及球面封头的设计方法进行了分析。     

基于正交试验法的破碎齿结构优化设计

为提高分级破碎机破碎齿的强度,找出影响破碎齿强度的主要结构参数,基于正交试验法,以降低等效应力、减小质量为优化目标,对其主要结构参数设计了三因素三水平的试验方案;利用极差分析法对试验结果进行分析,确定出各结构参数对优化目标影响的主次顺序;结合综合平衡法,得出最优结构参数方案;优化后的破碎齿最大等效应力比优化前减小了12.06%,质量减轻8.43%,安全系数提高13.71%;优化后的破碎齿既实现了轻量化,又提高了强度,验证了优化方案的有效性。     

椭圆封头与筒体连接处不连续应力分析

对椭圆封头与筒体连接处不连续应力进行了分析和讨论,并得出结论。     

微机用于抛物线齿同步带传动强度理论的研究

采用啮合原理与弹性力学复交函数相结合的方法，借助计算机对抛物线齿同步带传动强度理论进行了系统研究，并将整个计算过程编制成ＲＨＤＧＲＡＰＨ软件。利用该软件进行了带齿和轮齿及刀具齿形设计、啮合原理分析、应力和变形计算、刀具可加工最小齿数的确定及加工误差分布计算。