椭圆封头与圆柱壳连接应力的分析和评定

本文分析了椭圆壳与圆柱壳连接在边缘应力和错边引起的附加弯曲应力及总体薄膜应力，联合作用下应力强度的评定方法，并给出了评定准则。     

具有几何缺陷的石油用球罐内表面裂纹应力强度因子的研究

对具有错边和角变形几何缺陷的薄壁球罐的应力场和错边根部与角变形棱角处的内表面裂纹应为强度因子进行了研究给出了有角变形和错边时,球壳的应力分布和缺陷处的应力集中程度得到了球壳缺陷处裂纹无量纲应力强度因子随裂纹深度a/t.形状a/c、长度c等因素变化的规律以及沿裂纹前缘变化的规律,同时对错边球裂纹处混合型应力强度因子进行了讨论.文中对目前常用于估算球壳儿何缺陷处裂纹应力强度因了的受单向拉弯平板解与实验结果进行了比较,对其实用性进行了评价.     

几种焊接缺陷对X70管道环缝接头应力集中的影响

利用大型有限元软件ANSYS对在工作压力下带有咬边、凹坑、焊缝余高、错边等焊接缺陷的X70环缝管道进行了应力分析。分析结果显示,在咬边、凹坑、焊缝余高、错边焊接缺陷中,焊缝余高对受内压管道环焊缝的应力集中的影响最低,错边其次,咬边较为严重,凹坑最为严重;焊缝余高不影响X70管道接头静载强度,超过2 mm的错边量对环缝接头应力集中影响明显,咬边缺陷对X70管道环缝接头应力集中的影响大于错边,缺陷凹坑缺陷对环缝接头应力集中的影响随其三维尺寸增大而增大。     

浅谈ERW钢管错边缺陷

对ERW焊管生产中错边产生的原因进行了较详细的论述,指出ERW焊管错边产生的主要原因是成型质量不好,挤压辊挤压量过大以及挤压辊磨损及安装不当等。给出了错边缺陷的判定方法,并提出了消除错边的方法和措施。     

空气储罐错边缺陷的测试与分析

错边是压力容器检验中常见的制造缺陷。本文对空气贮罐错边缺陷应力测试结果进行了分析,对错边造成的局部应力的大小、分布状况及对容器安全性能的影响进行了评估,认为GB150-1998《钢制压力容器》作为制造质量标准要求的环焊缝对口错边量允许值用于在用压力容器的缺陷处理是偏于保守的,应根据错边处的应力状态和水平、缺陷状况、材质抗裂性能及错边量的大小进行综合评价。     

环缝错边容器的有限元分析与容限探讨

采用有限元方法对 1台封头与筒体具有较大错边量的容器进行了应力分析 ,得到了错边区域的应力分布状况 ,并对其进行应力强度评定。结果表明 ,该容器错边部位的应力是满足应力分析准则的。通过对存在不同错边量的容器进行应力分析 ,探讨了容器的错边容限 ,对含有错边缺陷在役容器是否合乎使用的判断具有一定指导意义     

较小半顶角的内压锥壳厚度计算分析

在压力容器设计中,锥壳半顶角大多不超过30°。本文从理论分析、公式推导和工程实例论证三方面入手,论证了锥壳半顶角不超过30°时折边过渡的必要性和计算折边锥壳厚度时的简易方法。     

球罐对接焊缝区的应力计算及角变形错边控制条件的探讨

本文对球罐对接焊缝的角变形和错边处的应力计算公式做了一些实验验证。结果表明,文[2]中关于角变形和错边的应力计算公式对直径为6～10米的球罐基本适用。推荐了球壳对接焊缝区存在角变形和错边时的最大应力计算公式,利用强度条件建立了球壳对接焊缝区最大角变形和错边量的控制条件。     

压力容器环焊缝局部短错边装配应力数值分析

针对1台乙二醇不锈钢蒸发器封头与筒体之间存在的局部错边,现场采用强制组对焊接完成制造,由此产生了装配应力。经检测分析表明,此应力是诱发焊缝区域产生晶间应力腐蚀开裂失效的原因之一。运用有限元方法,通过建立3-D壳单元模型对局部错边强制组装后产生的装配应力进行模拟分析,分别对相同错边长度不同错边量、相同错边量不同错边长度等多种情况进行分类分析讨论。其分析结果表明,经过强制组装后的环焊缝在最大错边处的邻近区域存在较大装配应力且分布具有明显的局部性。错边角度越小、错边量越大,其装配后的峰值应力越高。错边角度较小时,采用3-D模型更能准确地描述应力分布。     

含气孔缺陷球壳应力集中

对承受内压 ,厚度中央含单个球形、椭球形或长条形气孔缺陷的球壳进行了三维有限元分析 ,绘出了气孔影响区应力分布和应力集中系数曲线 ,找出了气孔缺陷影响球壳应力分布与应力集中系数的规律。     

一种近钻头地质导向仪器耐磨弯壳体研制

实现近钻头地质导向仪器导向功能的主要零件是弯壳体。由于弯壳体的特征,导致弯壳体在井下磨损异常严重。提高弯壳体寿命的措施之一是在弯壳体上激光熔覆耐磨层,成本很高,没有从根本上解决问题。研制一种新型耐磨弯壳体,其特点为弯点以下外径增大,一直扩大到弯壳体的下端; 在弯点处增加耐磨处理; 弯壳体最下端以弯点中心线为轴,作为弯壳体外径基准。新型耐磨弯壳体的造斜率提高了3%,提高了耐磨性,弯点下移提高了钻头造斜力。经现场使用,弯壳体寿命由原来的100 h提高到600 h,且能继续使用,从根本上解决了弯壳体的磨损问题。     

基于ASME规范的水下高承压壳体结构设计

基于ASMEVIII-2,对于用于深水的水下高承压壳体结构的设计进行了研究。介绍了材料的选择方法及利用按规则设计方法进行设计的具体步骤,得到了仅受横向外压时不同厚度壳体的许用外压,对受轴向和环向组合应力工况下的壳体进行了校核,得到了许用压缩应力。建立了水下承压壳体结构的有限元实体模型,利用ASMEVIII-2中的按分析设计方法进行了弹塑性分析,得到了破坏极限压力和许用外压,数值计算结果和理论计算结果相近,表明该结构设计合理,满足使用要求。     

局部凹陷对水下分离器极限承载力的影响

为了研究局部凹陷对水下分离器极限承载力的影响,以某无肋骨光壳深水水下分离器为研究对象,建立了含有局部缺陷的水下分离器圆柱壳有限元模型,分析了缺陷轴向长度、周向角度、缺陷深度及周向成对分布缺陷等因素对极限承载力的影响。分析结果认为,当缺陷轴向长度和周向角度一定时,随着深度幅值的增大,极限承载力下降明显;当缺陷深度和周向角度一定时,随着轴向长度的增大,极限承载力下降,其下降趋势趋于缓慢;当缺陷沿周向成对分布时,随着周向中心夹角的增大,圆柱壳的极限承载力呈驼峰曲线分布;当中心夹角相差90°时,极限承载力达到最大值。     

大型球罐的参数化设计及有限元应力分析

基于功能强大的可视化编程语言Delphi6．0,编制了大型球罐的参数化设计和应力分析软件,实现了球罐设计与ANSYS的无缝衔接。运用该软件与商业有限元软件ANSYS,对1000 m3的大型液化气球罐进行了参数化设计和应力分析,并采用应力分析设计方法,对人孔接管与球壳、支柱与球壳等连接处的界面进行了强度校核。     

短程线网壳结构在大型油罐顶盖中的应用

短程线网壳结构代替板肋式结构用于大型油罐顶盖，目前已在工程中大量推广使用，取得了显著的经济效益和社会效益。介绍了短程线网壳结构的杆系布置、节点体系选择、结构受力分析中的主要问题以及工程实践中的应用情况。     

应力分析法进行斜锥壳设计的探讨

针对带蒸发空间的卧式换热器中圆柱壳体与管箱之间过渡元件斜锥壳的设计，提出现有设计方法存在的问题，用应力分析的方法推导出斜锥壳壁厚设计的计算公式。     

板焊铬钼钢反应器焊接结构设计

焊接结构是反应器总体结构设计中的一个重要环节。某些应力较复杂的焊接接头区域,容易发生缺陷。壳体的纵向和环向焊接接头、接管与壳体的连接部位、裙座与壳体的连接部位、以及内件支撑圈等部位的焊接结构设计,应以反应器的操作环境和整体结构为前提,综合考虑设备的重要性、安全性和经济性等各方面的因素。     

圆筒径向接管开孔补强计算两种分析方法的比较

对比有限元分析方法和GB 150—2011的弹性薄壳理论应力分析法在圆筒径向接管开孔补强的分析结果发现,由于应力奇异性,有限元分析结果是偏保守的。因此,推荐使用GB 150—2011的弹性薄壳理论应力分析法来计算圆筒径向接管开孔补强     

返修换热器的安全评定

某化工厂一台进口换热器，由于制造偏差，在封头直边段与筒体相接处产生错边。故采用有限元方法对其进行了应力分析，并对错边部位进行了强度评定。同时，对补焊过的设备也进行了有限元分析。分析结果表明，补焊后错边部位的应力状态得到了明显改善，从而提高了设备的安全性和可靠性     

丁字形焊接接头疲劳强度的预测

以焊接结构常用的丁字形接头为例，采用有限元数值模拟研究方法，分析了SS400超细晶粒钢焊接接头未焊透对疲劳寿命和疲劳强度的影响。结果表明，未焊透的存在和未焊透尺寸增大，会加速疲劳裂纹的扩展，降低接头的疲劳强度。研究模型可定量预测焊接接头的疲劳级别。