平盖与球冠封头加筋结构的有限元分析

对某加热罐的平盖封头进行理论计算与分析,对其采用的两种封头改进形式(平盖加筋与球冠加筋)分别进行有限元分析,并根据求解结果进行分析比较,指出采用平盖加筋封头可以节省材料。为改善其局部应力集中现象和进一步提高使用寿命,可以采用大曲率半径球冠加筋的方法加以解决。     

有限元分析在平盖设计中的应用

利用有限元软件对平盖加筋的结构进行了模拟,得到了应力分布云图和位移分布图及位移变化曲线,并采用第四强度理论对其进行了强度校核。所得结论对今后平盖结构设计具有指导作用。     

半球形管箱高压U形管换热器管板的强度计算

对一台半球形管箱的高压U形管换热器的管板进行强度计算,该管板与管箱、壳程筒体之间的连接方式不属于GB/T 151-2014标准中列出的结构,不能直接选用该标准中的连接方式计算管板的厚度。根据管板所承受的载荷和受力情况,提出了两种计算方法计算了管板的厚度,并根据换热管中心距对管板计算厚度进行修正。因为两种计算结果比较接近,故认为所采用的计算方法是可行的。鉴于该换热器的管箱是半球形封头,而在第2种方法中将管板当作平盖计算时,现有的设计标准中均没有给出与半球形封头连接的平盖的计算方法,于是先按与圆筒连接的平盖的计算方法进行计算,然后采用ANSYS软件进行有限元应力分析,对计算结果加以验证,验证结果表明所采用的计算方法基本正确的,可用于工程设计。     

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。     

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。     

容器平盖封头样式的分析与探讨

核化工设备中许多非标贮槽的封头采用的是平盖形式,本文分别就平板封头与折边平封头应用在贮槽顶部与底部情况下进行了计算与分析,对比两种封头样式的应力强度。根据计算的结果,提出选择样式与必要时加强方案的参考建议。     

板翅式换热器切向开孔封头强度计算与应力分析

由于板翅式换热器切向开孔封头在常规设计方法下,无法同时保证使用安全性和经济性,逐运用有限元分析技术,借助ANSYS有限元强度分析软件,对切向开孔封头进行应力分析计算,以确定封头及接管各个部位的应力分布状况、位移及最大应力部位,在满足使用安全可靠的前提下,使结构用材最少,实现切向开孔封头的优化设计。     

基于ANSYS Workbench的封头切向接管有限元应力分析

采用ANSYS Workbench对封头切向接管结构进行应力分析与强度评定,由于应力分类时弯曲应力难以区分其中的一次成分和二次成分,弯曲应力保守作一次弯曲应力时强度评定无法通过,因此进行了极限载荷分析替代一次应力强度评定,结果表明结构强度是足够的,弹性应力分类法很保守。     

大直径带支撑平盖封头的设计

对大直径平盖封头的设计，提出了一种GB150-1998《钢制压力容器》中未能确定的带支撑平盖封头的结构形式和尺寸。在参考了其他标准中类似结构和借鉴了国外已投入使用的结构的基础上，对带支撑平盖封头的结构进行有限元应力分析计算，得到全国压力容器标准化委员会的评定认可。     

钢质安全壳大直径加筋换料盖的设计

压力容器大直径平盖设计,在满足结构强度的条件下,应尽可能降低平盖重量。本文运用数学解析及有限元的方法对加筋后的平盖进行了的强度计算及优化设计,减轻了平盖的自重,降低了工程成本。