压力容器开孔接管区的有限元分析

通过Ansys对压力容器开孔接管区进行了有限元应力分析,得到了其受力特性和应力分布规律,对其进行了应力强度评定。     

H级抽油杆许用应力计算及疲劳寿命预测方法

为了有效使用H级抽油杆,对其许用应力计算方法和疲劳寿命预测方法进行了研究。在对H级抽油杆进行室内拉伸试验的基础上,计算了其抗拉强度与屈服强度的比值,根据该比值将H级抽油杆API最大许用应力计算系数由0.562 5修改为0.716 3;拟合建立了H级抽油杆的应力-疲劳曲线,折算了H级抽油杆在应力比为0.1条件下的极限疲劳应力;通过H级抽油杆在不同介质中和不同冲次下的疲劳测试,获得了含水率和冲次与抽油杆寿命的关系。研究的H级抽油杆许用应力计算及疲劳寿命预测方法,在长庆油田杏南作业区10口井进行了应用,结果表明,利用该方法对H级抽油杆进行优化设计可以改善其受力条件,充分发挥H级抽油杆的性能,使其满足现场生产对杆柱应力、寿命的需求。      

特殊形状三通管道的应力分析

通过对减压转油线的应力分析,阐述了特殊形状三通管道(包括Y形三通、裤形三通)的应力分析方法和过程。对特殊形状三通应力增大系数的确定方法进行了专门研究,并将其应用于实际工程管道的应力分析。还对管道应力分析中的某些错误认识进行了纠正。     

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     

三缸柱塞泵锯齿螺纹分析

介绍了三缸柱塞泵锯齿螺纹的特点,分析了其理论强度,应用有限元分析软件对其进行建模和应力分析。通过应力分布云图找到应力最大处,从而找到其失效的主要形式和真正原因。对理论分析的失效形式和有限元分析的结果进行对比,提出了提高螺纹强度和寿命的改进措施。     

椭圆形封头开非轴向人孔结构的应力分析

针对某石化设计所设计的反应釜在椭圆形封头开人孔的结构,运用有限元分析软件ANSYS对其开孔补强结构进行了详细的应力分析,确定了开孔处最大应力强度位置,得到了其附近应力分布规律;进行了应力强度评定,验证了采用内伸式厚壁接管进行椭圆形封头开孔补强的可靠性。应力分析结果表明,内伸式接管结构的应力强度水平较平齐式降低15.4%。     

绕管式换热器管板有限元应力分析

由于绕管式换热器管板计算尚无成熟的方法和标准,本文采用有限元应力分析法对绕管式换热器管板进行了分析计算,得到了其受力特性和应力分布规律,并对该管板进行了应力强度评定。     

油田钻探用金刚石复合片热残余应力分析

目前国内外PDC钻头所使用的金刚石复合片有80%的非正常失效断裂是由其残余应力和界面结构问题引起的,热残余应力是造成金刚石复合片非正常失效的主要因素。根据金刚石复合片制造过程中的热力学工艺条件,对其平面界面热残余应力进行了详尽的数值计算和分析,对其热残余应力的分布规律和温度变化引起的变形规律进行了深入研究。研究结果表明,界面残余应力形态及其与金刚石复合片断裂失效存在内在关联,聚晶金刚石层厚度与残余应力及变形之间也密切相关。据此,提出了有效降低界面残余应力的措施。     

基于ANSYS对非标准封板的应力线性化分析

结构的合理化使非标准件的应用日趋广泛,但也由于其结构尺寸等诸多方面的非标准性,使得在对其进行应力分析计算及安全评定时因无现行准则,而只能进行粗略计算。基于此,文章在利用ANSYS对非标准封板、非标准封板与壳体连接处的应力进行计算的基础上,对关键部位的应力做了线性化处理,并利用此结果进行了校核,为其安全评定及结构的优化提供了参考。     

椭圆截面Ω形膨胀节的应力分析

论述了椭圆截面Ω形膨胀节内压应力和位移应力的弹塑性有限元计算，并对其进行了试验验证和分析。     

固定管板釜式再沸器换热管轴向应力分析

建立了某固定管板釜式再沸器的有限元分析模型,计算了其操作工况下换热管的轴向应力,并对换热管各项应力进行了评定,同时应用JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》所述方法对该再沸器换热管轴向应力进行简化计算。结果表明,2种方法计算所得的最大轴向压应力均位于管束中心,其值仅相差4.5%;有限元法求得的换热管最大拉应力位于管束上部,其值约为JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》简化方法计算结果的1.8倍,说明不宜采用简化方法对固定管板釜式再沸器换热管轴向应力进行计算。     

海上平台在役桁架式吊机疲劳寿命评估研究

针对海上平台在役吊机服役时间长、工作环境恶劣等问题,依据规范,首次将热点应力法应用于海上平台在役桁架式吊机的寿命评估。以渤海某平台在役吊机为例,对其进行了有限元分析,确定了危险区域为A字架底部和吊臂底部;采用应变计测量方法对其进行了不同工况下的应力测量,得到危险区域的热点应力;依据现场的使用记录更加准确地统计吊机的实际循环次数;采用热点应力法和Miners线性累加理论对吊机的剩余寿命进行了评估,最后得到其剩余寿命为17.5 a。     

高温高压蒸汽管线的强度校核及异径管的三维有限元应力分析

分别用等值刚度法FAOP计算程序及三维有限元法SAP5p计算程序,对管线进行了应力计算。其结果表明,管线静强度足够。还用SAP5p对环缝出现长裂纹的异径管进行了细部应力分析,给出了裂纹所在截面的轴向应力数值。     

采用应力释放法测量PDC热残余应力

精确测量聚晶金刚石复合片的热残余应力是优化其界面结构和提高其使用性能的关键。在分析原有应力释放法测聚晶金刚石复合片热残余应力原理的基础上,采用改进的应力释放法,对4种同材料与外形尺寸、不同金刚石层厚度的聚晶金刚石复合片进行了热残余应力试验研究,得到了金刚石层表面热残余应力的分布规律及热残余应力与基体厚度的关系曲线,比较了其试验结果和有限元计算结果,两者基本吻合。      

海上平台在役桁架式吊机疲劳寿命评估研究

针对海上平台在役吊机服役时间长、工作环境恶劣等问题,依据规范,首次将热点应力法应用于海上平台在役桁架式吊机的寿命评估。以渤海某平台在役吊机为例,对其进行了有限元分析,确定了危险区域为A字架底部和吊臂底部;采用应变计测量方法对其进行了不同工况下的应力测量,得到危险区域的热点应力;依据现场的使用记录更加准确地统计吊机的实际循环次数;采用热点应力法和Miners线性累加理论对吊机的剩余寿命进行了评估,最后得到其剩余寿命为17.5 a。     

保冷管托的有限元分析

本文介绍了使用有限元分析软件Ansys,对保冷管托进行了"热-结构耦合"分析计算,得出了复杂的组合应力,并对其进行了相应的应力评定。     

回转球体的应力分析及计算

本文用有限元法对受内压和弯矩作用的回转球体的应力分布进行了分析和计算,并按应力分类法对其强度和疲劳安全性作了校核。     

荔湾3-1深水管汇生产管线设计方法研究

设计了一种适合荔湾3-1西区深水管汇的生产管线,并对其进行了固有特性分析和应力计算。研究结果表明,通过对生产管线进行固有特性分析,可合理控制固有频率;在不同工况下生产管线受到不同动力载荷的耦合作用,例如流载荷、波浪载荷、风载荷、管线内部高压高温气体的作用载荷等,不同载荷对管线应力的影响程度不同;对环向应力影响最大的是管线内外压差,并且成正比;纵向应力主要受管线节点的约束形式(即位移边界条件)和管线内外温差的影响,浪流载荷和风载荷对其影响比较小;组合应力由环向应力与纵向应力组合而成。     

海洋作业平台悬臂梁强度计算与试验分析研究

悬臂梁的强度直接关系到海洋作业平台的安全。应用有限元软件ANSYS对悬臂梁进行了有限元建模分析,得到了悬臂梁的位移和应力分布云图,指出了其应力较大部位;在平台建造码头对悬臂梁进行了现场强度测试试验,并将有限元的计算结果与实际测试结果进行了比较分析。分析结果表明,有限元分析结果与实际测试结果比较接近,两者得到的应力规律基本一致;2种工况下最危险点应力值都小于悬臂梁的许用应力,满足强度要求。     

液化石油气储罐焊接残余应力的测试和分析

采用盲孔法测定了100m~3液化石油气(LPG)储罐的焊接残余应力。测定结果表明,环缝沿焊缝方向的拉伸残余应力大于垂直焊缝方向的残余应力,其值为0.624。应用我国CVDA—84规范对该类卧式储罐焊接缺陷进行评定时其所取用的残余应力当量值是恰当的。