基于ANSYS Workbench的压力容器开孔接管区的应力分析

压力容器在石油化工、能源等领域中起着举足轻重的作用。工业生产中,由于工艺和结构的要求．需要在压力容器简体上开孔并安装接管,从而会在开孔接管区造成结构的不连续性,引起应力集中现象,使该部位可能成为设备的破坏源。论文采用ANSYS Workbench软件对压力容器简体上不同孔径开孔接管区的应力进行了分析比较。结果表明：压力容器开孔接管区出现了明显的应力集中,应力梯度大,且在简体上开孔的孔径越大,最大应力也越大。     

压力容器大开孔接管应力集中影响因素分析

应用正交成验方法分析影响压力容器大开孔接管应力集中系数的各种因素,指出对应对集中金数影响最大的因素。     

压力容器开孔接管区应力的有限元分析

为了满足工艺过程的要求,压力容器必须开孔接管,从而使开孔接管区的应力状态非常复杂,成为压力容器的高应力区之一。论文采用ANSYS Workbench软件对压力容器筒体上正交接管和切向接管的应力进行了分析比较。结果表明:筒体上正交开孔接管的最大应力强度比切向相同内径的开孔接管的要小。     

简易判断压力容器开孔是否需要补强

在一些改建项目中，有时会遇到这样一个问题，由于生产工艺的变更或采用工厂原有的闲置设备，使得有些设备容器上的接口与工艺接口不一致．往往需要在容器上重新开孔接管来满足工艺生产的需要。容器开孔后，不但使容器器壁的承截而受到削弱，引     

实际开孔直径小于管口内径的压力容器开孔强度分析

针对化工设备"实际开孔直径小于管口内径"的开孔结构,采用有限元方法进行实例分析.研究发现:管口内径范围内未开孔壳体、加强短管对于开孔结构具有较大的加强作用,但加强短管尺寸不宜过大;若接管刚度大于筒体,可能引起筒体更大的变形,在结构不连续处产生更大的弯曲应力,结构加强宜采用增加筒体厚度的方式.     

压力容器开孔补强的保守判断

对压力容器开孔补强等面积补强法的适用条件进行了分析,并提出了是否进行开孔补强的保守判断公式。     

压力容器开孔补强的计算

对于补强区内存在焊缝这一特殊情况，本文第一次提出了补强区内强度计算壁厚这一概念，使开孔补强计算更趋完善和合理。     

压力容器开孔接管处的应力分类及补强设计方法的比较

针对压力容器在开孔部位尤其大开孔接管部位具有严重的应力集中现象,从应力分类的基本原理出发,分析了开孔边缘的复杂应力状态,并对大开孔有限元应力分析结果的应力分类评定提出建议;比较分析了几种大开孔补强方法的异同点,阐述了工程设计中如何进行应力分类和选择合适的补强方法,对一些有争议的问题提出了作者的观点。     

压力容器开孔等面积补强简易判断法

根据压力容器开孔等面积补强原则 ,按照国标规定的设计公式推导出开孔补强的简便判断式 ,论述了该式的简易性和可靠性 ,还说明了应用简易判断法对简化计算过程的作用     

基于ANSYS补强圈与筒体间接触的有限元分析

应用ANSYS有限元分析软件,分析了在内压作用下补强圈与壳体之间接触位置及接触区域的应力分布。同时描述了补强圈与筒体之间的间隙量对接触的影响。     

多裂纹压力容器剩余疲劳寿命计算方法研究

在考虑容器局部互扰裂纹（短裂纹群）对主裂纹（主导裂纹）扩展速率的影响后,精确计算了容器剩余疲劳寿命。通过实例验算,该方法适合工程要求。     

浅析压力容器常规设计规范中的开孔补强设计

对规范GB150、ASME及HG20582中的开孔补强方法进行了比较,介绍了等面积法和压力面积法两种开孔补强方法,讨论了常规规范设计开孔补强的方法,提出按国家标准GB150设计开孔补强时,可以采用行业标准HG20582作为参考的设计思路。     

压力容器大开孔补强工程设计方法

归纳总结了压力容器大开孔补强工程设计的几种常用方法 :压力面积法、实验极限压力法、有限元法等 ,并对各种补强方法的力学原理、适用范围、使用方法及注意事项做了分析     

大型薄壁压力容器Shell51单元模型的应力线性化分析

针对ANSYS软件Shell单元无法得到应力线性化数据的问题,采用Shell单元建立了典型化工设备模型,通过具体分析Shell 51单元的数据,给出了应力线性化评价数据的计算方法和相应计算公式,实现了Shell 51单元模型的应力线性化分析计算。同时,通过实例分析得到的结论,对于指导利用Shell51单元模型进行分析设计评估和化工设备的安全评价具有重要的作用。     

大型球罐接管开孔补强的探讨

分析计算了球壳接管区应力集中及补强相关应力集中衰减范围。发现对于大型球壳接管结构 ,连接区内补强相关应力集中衰减宽度在一定的开孔率及球壳半径厚度比范围内超出了GB1 5 0 1 998规定的有效补强宽度。此参数范围内 ,如进行补强设计 ,建议适当增大有效补强宽度。     

压力容器多凹坑干涉效应分析

分析研究了多凹坑周围的应力分布以及应力集中的干涉效应。通过对单凹坑分析计算做出安全评价,建立了压力容器多凹坑模型。利用有限元软件ANSYS对该模型进行静力分析,得出沿环向排列的多凹坑最大主应力、应力集中系数和应变集中系数随凹坑数量变化的关系。通过对数据的分析和处理得到,在线弹性范围内薄壁圆筒形压力容器内沿环向排列的凹坑的最大主应力、应力集中系数和应变集中系数,随着凹坑个数的增加是线性递减的。