外压容器的设计计算

外压容器的设计计算哈尔滨市化工学校徐毅李喜华在外压容器设计时，筒体的壁厚计算按文献〔１〕和〔３〕应采用图算法。图算法要先假设筒体的壁厚，通过查图表后计算使Ｐ≤〔Ｐ〕且较接近，则所设壁厚可用；否则应重新假设，直至满足为止。为简化设计计算，本文将外压容器...     

正交各向异性外压薄壁圆筒临界失稳压力研究

针对正交各向异性与各向同性外压薄壁圆筒临界失稳压力差异,对不同卷板方式下正交各向异性外压薄壁圆筒临界失稳压力开展研究,给出了各向同性外压薄壁圆筒临界失稳压力与不同卷板方式下正交各向异性外压薄壁圆筒临界失稳压力,当失稳波数变化时,正交各向异性外压与各向同性外压薄壁圆筒临界失稳压力比发生突变,不同卷板方式下正交各向异性外压薄壁圆筒临界失稳压力有限元结果大于各向同性外压薄壁圆筒临界失稳压力有限元或标准结果,正交各向异性临界失稳压力解析解不适合第二种卷板方式。     

国外复合式外压容器技术研究概况

一、前言海上石油开采的关键技术装备是海上石油平台。但是对深海石油开采而言,这种传统的技术从结构上和造价上都遇到了不可逾越的困难。美国Goode等人的研究表明,现行技术对300米以上深度的石油开采是不适用的。为了开发面向未来的石油开采装备,美国、英国等     

外压容器封头设计的简化计算

依据文献，给出外压容器设计中封头壁厚的公式算法，与传统的图算方法相比，公式法使设计计算大大简化，同时也利于编写计算机辅助设计的计算程序。     

外压容器设计的公式法及其应用

以外压容器失稳的临界压力公式为基础,得到了外压容器设计的公式法,可用于长、短圆筒弹性失稳的稳定性设计与校核：并对公式的应用条件与适用范围进行了详细分析,给出了弹性失稳条件下厚径比δ／Di与设计外压P应满足的条件。在满足弹性失稳的条件时,公式法的计算结果与图算法的结果相差较小,满足工程设计要求。     

外压容器设计有关问题探讨

通过对外压容器特别是带夹套容器的特性分析，提出了外压容器进行内压试验在设计时存在的问题，指出了外压内试的局限性。并结合工程实例，给出了解决问题的方法和建议。     

中俄外压容器计算方法对比分析

我国压力容器标准GB 150.1~150.4-2011中关于外压容器的设计采用的是图算法,而俄罗斯标准ГОСТР52857.2-2007中对外压容器设计采用了公式法。图算法比较复杂且需要设计者根据经验预先设定圆筒壁厚,还要经过反复计算来验证设定的壁厚是否满足要求。而公式法可以根据设计外压来直接计算出所需的最小壁厚,相比图算法更加简单、直观。通过对两种方法的对比分析,以及用非线性屈曲有限元技术的验证,证明俄罗斯国家标准中的公式法求解是可行的,可作为我国压力容器设计人员的设计参考。     

带纵向加强筋外压圆筒的稳定性研究

本文研究表明,当相邻筋间中心角小于其原始失稳波中心角时,带纵向加强筋外压圆筒的稳定性会有显著提高;文中所推荐的带纵向筋外压圆筒的临界压力计算式,其计算结果与实测值吻合良好。     

外压容器环向加强圈的快速设计计算

在压力容器设计中,除了受内压容器外,还有不少承受外压的容器。例如,真空贮罐、减压蒸馏塔、带有夹套加热或冷却的反应釜,当夹套中介质的压力高于容器内介质的压力时,也构成了外压容器。对于外压容器,在既定直径和材料的前提下,增加圆筒厚度δ或减小圆筒计算长度Ｌ...     

基于ANSYS的外压容器稳定性分析

利用有限元软件ANSYS对外压容器进行特征值、非线性屈曲分析,求出特征值和非线性失稳临界载荷,给出关于外压容器稳定性的分析结论,为提高外压容器安全性和结构设计合理性提供依据。     

高压容器的失效与可靠性研究

某战略导弹部队装备有数百个直径1.5米,承受300个大气压的高压球形气瓶,供导弹发射充气、增压、密封检查等用。这些高压气瓶已服役十五年以上,经超声波探伤发现:绝大多数气瓶在焊缝附近出现了裂纹,有的长达20mm。为此,我们用失效物理方法对其进行     

基于模糊可靠度的薄壁外压容器稳定性设计

应用数理统计方法,对钢制薄壁外压球形封头稳定性的不确定性特征进行分析.基于信息熵中模糊性度量与随机性度量相等可实现模糊变量等效随机变量的原理,将钢制薄壁外压容器的模糊临界失稳强度和模糊载荷分别等效为随机强度和随机载荷,讨论按我国标准设计与制造的钢制薄壁外压容器稳定性的模糊可靠度;从控制钢制薄壁外压容器稳定性在正常操作与...     

螺旋加强圈加强外压圆筒稳定性研究

利用螺旋弹簧与"露露"易拉罐设计制作了螺旋加强圈加强圆筒外压试件,在自行设计的外压加载实验装置上对其临界压力进行了测量。利用Ansys有限元软件对各实验模型进行了特征值屈曲分析和非线性屈曲分析,其中非线性屈曲分析结果与实验结果更为接近。利用正交设计的方法,确定了二十五组螺旋加强圈加强圆筒的结构尺寸,采用非线性屈曲分析方法,对其进行了参数化计算,并通过多元线性回归确定了临界压力与无量纲结构参数之间的关系,讨论了结构参数对临界压力的影响。对比螺旋加强圆筒与圆环加强圆筒临界压力可见,在所讨论的参数范围内,两者差异不大,相对差值小于4%。     

正交各向异性锥壳外压临界失稳压力研究

采用有限元非线性分析法对正交各向异性锥壳临界失稳压力进行系统研究,模拟结果分别与理论公式、各向同性锥壳以及等效各向同性圆筒进行比较分析。结果表明,在其他几何参数不变的情况下,随着锥壳半顶角的增大,锥壳临界失稳压力先增大后逐渐减小,锥壳在半顶角30°附近抗失稳能力最强;锥壳厚度较薄时,解析解与有限元解差异较小;正交各向异性锥壳的抗失稳能力普遍高于各向同性锥壳;工程设计中,正交各向异性锥壳等效成各向同性圆筒具有保守性。     

扁平绕带容器可靠性初探

首先扼要介绍可靠性的基本概念及其在压力容器技术领域中的应用。结合实例分析了扁平绕带容器的失效方式,所得到的失效概念说明绕带容器在使用中确有“只漏不爆”的优良安全性能。     

球形封头外压失稳计算方法评述

介绍球形封头在外压下的失稳计算，应用小变形理论、能量分析法和大变形理论公式所计算的结果与实际结果相比较，探讨失稳安全系数的基准。     

基于EN 13445直接法的深海外压容器稳定性研究和影响因素分析

深入分析欧盟EN 13445标准直接法稳定性校核原理及应用准则,充分考虑实际工程中的材料非线性和几何非线性因素,建立基于EN 13445压力容器分析设计直接法的深海外压容器稳定性分析模型。根据深海外压容器稳定性校核危险工况,提出结构屈曲分析和稳定性校核方法,并在此基础上深入分析结构参数对深海外压容器稳定性的影响,构建深海外压容器分析设计的稳定分析和校核技术体系。最终开展2000 m深海外压容器高压舱外压试验,试验表明所述深海外压容器稳定性分析校核体系能够准确可靠地分析校核深海外压容器。为深海外压容器的稳定性校核和结构优化提供一种行之有效的方法,填补了深海外压容器稳定性研究方面的空白。     

带锥壳封头的外压圆筒计算长度的确定

从外压圆筒稳定性计算中可以看出:外压圆筒的稳定性可在相当大的范围内变动,并主要受L/D_0的影响。计算长度L系指圆筒上两相邻刚性件之间的最大距离。GB150-89《钢制压力容器》对L的取值作有具体规定。 对于法兰、加强圈等均可视为刚性件(加强圈的实有惯性矩必须满足加强圈设计要求),L     

外压薄壁圆筒弱加强结构及其临界压力的计算

因结构原因,部分外压薄壁圆筒的加强圈尺寸受限,虽能在一定程度上对外压圆筒起到加强作用,但加强效果与大加强圈相比会有明显的差异。对一系列带加强圈的外压薄壁圆筒进行了特征值屈曲分析,表明加强圈尺寸不同时外压圆筒会有两种不同的失稳形态。加强圈尺寸足够大时,筒体失稳而加强圈不失稳,失稳波形数大于3,结构的临界压力与加强圈尺寸无关,应称之为强加强结构,加强圈为大加强圈;而加强圈尺寸较小时,加强圈与筒体同时失稳,失稳波形数随加强圈尺寸的增大会由3变为2,结构的临界压力与加强圈尺寸有关,加强圈尺寸越大,临界压力越高,应称之为弱加强结构,加强圈为小加强圈。通过参数化计算,确定了外压薄壁圆筒强、弱加强结构的分界线。对于弱加强结构确定了三波失稳与两波失稳的分界线,给出了弱加强结构三波及两波失稳的临界压力计算经验公式。与HG/T20582-2011近似计算方法给出的许用外压力相比,方法给出的结果约大100%~450%,更有利于实现结构的轻量化设计。     

压杆的稳定性可靠性研究

考虑随机因素的影响,应用强度-应力模型,研究了压杆的稳定性可靠性。给出了计算公式和实例,具有一定的实用价值。