管口载荷对压力容器设计计算影响

压力容器设计计算过程中需考虑管口载荷影响,管口局部应力有多种计算方法,设计过程中应根据管口位置、补强形式、接管开孔率等选取。管口载荷计算还需考虑其引起的法兰密封面失效,可通过外载荷等效为计算压力方法对管口法兰及螺栓校核。当设备自重较小、管口载荷较大时,还应考虑管口载荷对设备支撑结构影响,可通过将管口载荷叠加到设备自重或折算成外部弯矩的方法进行计算。     

圆筒形压力容器切向接管局部应力当量分析

对圆筒形压力容器切向接管的局部应力采用类比径向接管的分析，提出切向接管所受外载荷的当量计算公式。并在工程实际中得以运用。     

压力容器设计中管口法兰密封面选择的探讨

通过对管口法兰相关标准、规范的剖析,解读了压力容器设计施工图管口法兰密封面的选择问题,提出压力容器管口法兰密封面选用RF较MFM更为优越。     

管道附加载荷在容器上产生应力的正确评定——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(三)

从跟随效应出发,阐述了容器管口对管道附加载荷作用下的应力不以一次应力控制,则跟随效应必然发生。跟随效应发生后,必须对整个管道和容器系统进行安定分析。然而现今按管道专业提供的载荷(力的形式)对容器管口进行安定分析是无效的。当管道专业向容器专业提供的管道附加载荷是以力的形式给出时,容器专业在进行容器应力分析时,应力必须以一次应力加以控制。只有将整个管道和与之相连的容器连为一整体,施加管道热载荷后一并进行安定性分析,其时容器中的应力方能以二次应力加以控制。     

带隔板圆形截面压力容器应力分析

利用材料力学中的能量积分法，对隔板两侧不等压的带隔板圆形截面压力容器进行了应力分析，并用Quick-BASIC语言编制了电算程序。     

基于Solidworks的压力容器钢结构应力分析

压力容器设计中经常出现一些标准规定之外的新型结构,常规设计很难满足其准确性、经济性和安全性的要求。通常需要专业分析软件进行模拟。Solid works作为最为强大的制图软件之一,以其强大的建模能力为分析人员所接受。文章给出在Solid works环境下利用JB 4732分析设计标准,采用应力分类法,对压力容器相关钢结构进行有限元分析,对设备的局部失效和结构的安定性进行评定,并给出应用实例。     

扁平绕带压力容器钢带应力分析

用单根钢带分析的方法推导出扁平绕带压力容器钢带的应力计算式,进一步为绕带压力容器的应力分析提供了理论基础.     

压力容器切向开孔接管区的应力分析设计

对压力容器切向开孔接管区进行三维有限元分析,获得了容器筒体、接管及其连接部位的应力分布信息,并与压力容器正交开孔接管连接结构的应力分布进行了比较。根据JB4732分析设计标准对压力容器切向开孔接管进行了强度评定。结果表明,压力容器切向开孔接管产生明显的应力集中,且应力集中系数随接管与筒体连接处距离的增大而快速降低;各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处且位于接管上部位的内侧区域,是筒体失效的危险区域;与压力容器正交开孔接管相比,压力容器切向开孔接管的应力分布更趋复杂,有更明显的应力集中,但切向接管的强度足够,满足安全要求。     

采用ANSYS进行压力容器管口局部应力计算方法的比较

压力容器管口局部应力计算主要采用WRC107及WRC297或者有限元应力分析的方法。文章详细阐述了采用ANSYS进行有限元应力分析时,对管口外载荷的传统处理方法、CERIG法及MPC法三种方法,并分析了上述方法的优缺点及其原因,提出了适合于压力容器管口局部应力计算的MPC外载荷处理方法。     

圆柱壳与凸型封头连接处边缘应力有限元分析

本文利用弹性有限元分析方法计算了相同尺寸条件下圆柱壳与标准椭圆封头，球型封头，碟型封头连接处及其附近的边缘应力，给出了连接部位应力分布规律，并将这几种情况的边缘应力进行了对比。为工程设计中此几种情况的考虑，提供了数值上的参考。     

压力设备应力腐蚀开裂（SCC）的预防分析设计

应力腐蚀开裂(SCC)是压力容器及管道腐蚀失效的主要形式。文章提出了预防设备SCC发生的新思路——预防分析法。最后,文章列举一实例说明如何运用预防分析法准则,从设备成形前(即设计阶段)、成形中(即制造阶段)、成形后(即设备使用阶段)防止SCC的产生。该法为工程应用提供了参考。     

浅析压力容器应力腐蚀及其控制措施

分析了压力容器应力腐蚀的危害性及其影响因素,阐述了压力容器应力腐蚀的形态特征,综述了近年来学者们对压力容器应力腐蚀的研究进展,提出了控制压力容器应力腐蚀的措施。     

压力容器中应力集中与峰值应力关系的讨论

关于峰值应力的自限性和是否为平衡外载荷所必须的问题已发表了不少文章,有人认为在容器开孔附近,有一部分峰值应力沿壁厚均匀分布,并且不具有自限性,有人认为峰值应力是二次应力的一种,比二次应力具有更高的局部性和自限性。通过应用有限元方法验证了开孔边缘的应力集中具有一次的性质,并根据开孔的大小,将应力集中区分为峰值应力和局部薄膜应力。     

热环境下容器开孔接管应力评定及疲劳分析

利用ANSYS建立容器开孔接管三维模型,针对其结构及载荷特点,将容器开孔接管结构离散,采用APDL语言编程对容器开孔接管在内压及热载荷作用下的静态力学行为进行了计算及疲劳分析,给出了应力评定和疲劳结果。计算结果表明,由于接管与筒体相贯处应力集中很大,一次加二次应力程度较高;设备在保温情况下,温度波动对疲劳造成的疲劳影响很小。     

压力容器斜接管应力计算方法研究

圆柱形压力容器斜接管的应力计算还没有一个简便可行的计算公式。通过对影响斜接管应力分布因素的分析,利用空间解析几何的坐标变换理论,结合回归分析方法得到了斜接管应力集中区域应力分布的半理论半经验计算公式,其计算结果与实验数据比较最大误差不超过20%。该计算方法可为此类结构的应力分析和设计计算,特别是在役斜接管的快速安全评价提供依据和参考。     

超高压容器自增强损伤模型的分析

鉴于材料损伤增韧的机理,应用损伤力学的理论观点,引入损伤变量、有效应力概念,把损伤因素引入超高压容器自增强理论中,建立了超高压容器自增强损伤理论模型;利用试验数据将理想弹塑性模型、双线性模型、自增强损伤模型的残余应力计算精度进行了对比。结果表明,自增强损伤模型的精度提高了多倍,最大误差仅为-2.13%。     

内压作用下偏心异径管的应力分析

为了对异径管的设计、生产提供理论依据和计算方法,对异径管中的偏心异径管进行了分析研究,得到了其应力分布规律,确定了危险点。为了减少应力集中的影响,在异径管的大小端分别加了一段直管,在对称面上施加对称约束,在大端直管端面施加轴向和径向约束。分析结果表明,偏心侧内外壁的环向应力曲线总体趋势相似,大端的应力要比小端的应力大;在同样壁厚等级和相同的公称压力下,当异径比增大时,环向应力和相当应力的极值出现位置都有由大端朝小端移动的趋势;适当增加偏心异径管的长度能减小危险点的应力集中程度。     

液化气船液罐应力分析

用有限元数值方法,对某液化气船的一个C型双联圆筒形液罐进行了应力分析,建立了液罐内部液体压力(静态和动态)的算法,开发了相应的计算程序。最后给出一个典型液罐应力分析的主要结果,并按规范要求做了强度校核。     

钢制压力容器残余应力的Mises屈服条件确定法

利用Mises屈服条件建立了确定钢制压力容器焊接残余应力的方法,即只要测点进入屈服状态,就完全可以确定该点两个主应力方向的残余应力。并指出该方法是一种确定钢制压力容器残余应力的简易方法。     

新型绕丝式超高压容器绕丝层应力分析

提出了一种新型绕丝式超高压容器的结构,并对其进行了应力状况分析,推导出了绕丝层的应力计算公式。所作的理论分析也可用于其它型式的缠绕容器,对进一步探讨和研究超高压容器的性能具有一定的参考价值和现实意义。