椭圆封头多孔补强结构弹性与塑性分析设计

本文分别采用以弹性分析为基础的应力分类法及塑性分析法对椭圆封头多孔补强结构进行分析,依据JB4732-1995进行强度校核。结果表明,应力分类法由于难以区分一次应力和二次应力,为安全起见需增加接管和封头的厚度。而塑性分析法得到唯一的结构塑性极限载荷,设计载荷不超过极限载荷的2/3,结构强度校核通过。在弹性分析应力分类较复杂的情况下,塑性分析计算结果唯一,不会因设计者的水平不同而产生较大误差,值得推广。     

塑性极限载荷分析法在圆筒接管开孔强度分析上的应用

选用大型通用有限元软件ANSYS对某筒体大开口模型进行了应力计算及评定,使用应力分类法对大开口处两条路径上的一次应力、一次加二次应力评定时,发现应力强度不能满足要求,依据JB 4732—1995(2005年确认)中的相关规定,对同一大开口模型进行了极限载荷分析,结果表明模型的设计内压小于最大允许内压,设计内压满足要求。由于应力分类法偏于保守,当对某些设备的局部部位进行强度校核时,在应力分类法不能通过的情况下,可使用塑性极限载荷分析法进行判定。     

合成塔的应力分析及评定

从压力容器分析设计的角度阐述了聚氨酯合成塔应力分析的过程及评定原则,分析了有限元模型的构建及各种载荷施加中存在的问题,利用ANSYS软件计算了各工况下的应力强度并进行了强度校核,为塔器的分析设计提供了可供工程应用的参考设计方法.     

压力容器管口应力分析

本文以某压力容器为例,分别运用常规设计方法和有限元分析设计方法对开孔接管区上外载荷对容器管口应力分布的影响进行了分析。发现管线外载荷对管口应力影响明显,不可忽视;满足常规设计的管口在一般工作载荷下,由于安全系数足够大,强度仍能满足要求：对环境条件恶劣、波动较大的工作载荷下的管口,有限元分析设计是必要的。     

压力容器分析设计的实施方法

钢制压力容器的分析设计方法是基于塑性失效准则及弹塑性失效准则的设计方法。主要适用于设计压力不大于100MPa或具有交变载荷的容器。是以应力分析报告为基础的设计方法。分析设计的实施方法是，先对容器及部件进行载荷分析、结构分析和应力分析，再进行强度校核、应刀分类和评定，最后写出应力分析报告。并以此为基础做结构设计和确定容器壁厚。这对于新颁布的《钢制压力容器一分析设计标准》（JB4732—95）的执行，将具有一定的参考价值。     

2014年第4期导读

正本期论文广场栏目中,复杂载荷下管板应力分析一文,对复杂载荷下的管板分别进行了温度场、机械场和耦合分析,通过对五种载荷分析找出其危险截面,得出了复杂载荷下管板各危险截面的应力强度均满足设计要求的结论。增强型抗振热电偶套管的制造、大型低温换热器的设计、海上油田原油     

热交换器管程进出口室盖板应力分析及强度校核

利用ANSYS有限元分析软件分析了某特殊型号热交换器的管程进出口室盖板在温度载荷和压力载荷同时作用下结构的温度分布及应力分布。按照ASME规范进行了强度校核,为管程进出口室盖板强度设计和安全评估提供了可靠依据。     

2014年第4期导读

<正>本期论文广场栏目中,复杂载荷下管板应力分析一文,对复杂载荷下的管板分别进行了温度场、机械场和耦合分析,通过对五种载荷分析找出其危险截面,得出了复杂载荷下管板各危险截面的应力强度均满足设计要求的结论。增强型抗振热电偶套管的制造、大型低温换热器的设计、海上油田原油     

8万m^3低温储罐应力分析

介绍了2座8万m3大型常压低温丙烯、乙烯储罐的结构、材料及基本参数,利用轴对称有限元法对这2座储罐进行了应力分析,获得了储罐各部位的应力分布情况,并根据应力分析结果对储罐进行了强度校核.结果表明,2座储罐在水压试验和最大工作载荷条件下均符合强度要求,说明储罐设计经济合理.     

浮体进水状态下半潜式平台总体强度分析

半潜式平台除了承受设备产生的工作载荷及环境载荷外,还受到偶然性载荷的作用,从而可能发生破舱进水而产生大倾斜.本文基于随机性设计波法对浮体破损后的半潜式平台进行总体强度分析,研究平台在大倾斜危险状态下对应的波浪参数、控制平台强度的波浪载荷工况及各主体构件应力的变化情况.结果 表明,浮体进水前后平台在部分危险波浪载荷工况下...     

囊式蓄能器有限元计算及强度评定

利用ANSYS对囊式蓄能器进行应力分析及评定,确定了蓄能器的2个危险区域:壳体进油端内表面开孔处及进油阀支撑环与壳体接触面。除进油阀支撑环外,蓄能器各部位的应力强度均满足应力的评定原则,符合极限载荷设计准则,结构稳定可靠,不会发生塑性失效。进油阀支撑环与壳体接触面危险部位的应力强度虽然小于材料的屈服强度,但是该应力强度大于分析设计标准中许用应力。在产品的制造中,应该增大进油阀支撑环与蓄能器壳体内表面的接触面积。     

考虑多种波浪工况的半潜平台总体强度分析

半潜式平台总体强度分析中,典型波浪工况的确定对平台结构的安全性具有重要影响。根据规范和目前波浪载荷工况的研究成果,同时结合对半潜式平台结构特性和高应力区域的分析,确定了多个剖面下的危险波浪载荷工况,采用规范推荐的基于谱分析的随机性设计波法和长期预报法对目标半潜式平台的自存工况进行水动力载荷预报,得到设计波参数,并计算平台结构响应。通过对各个载荷工况下的结构应力结果分析,得到了控制平台总体强度的关键波浪工况和两种设计波方法下结构响应的差异。该文研究成果可供类似结构的深水半潜式平台整体强度分析参考。     

复杂结构有限元分析强度判定方法

在进行复杂结构件有限元分析结果后处理时,缺乏一种既能判定出构件最大应力,同时又能够校核整个危险截面强度的判定标准,使得有限元分析后对结果的评价缺乏一定说服力。研究目前常见的几种强度判定标准,尝试性引入ASMEⅧ标准,借鉴以应力分析为基础的设计方法,在最大工作载荷和试验载荷2种工况下,以DG900型大钩副钩为分析对象,阐述有限元法对应力处理的方法与步骤,着重研究运用ASMEⅧ标准进行复杂结构强度判定全过程。研究表明,ASMEⅧ标准能够很好地判定构件最大应力和危险截面的强度,具有推广价值。     

JB4732《钢制压力容器—分析设计标准》若干的说明

对于分析设计采用的准则以及分析设计标准中的主要有关问题（如：应力分类、弹性名义应力和应力强度，极限载荷，安定载荷，低周疲劳等）作了解释和说明。     

异形管板换热器应力分析与评定

通过有限元温度场分析及温度场与应力分析的耦合数值计算,实现了异形管板换热器温度载荷与压力载荷同时作用下的有限元应力计算。采用JB4732—1995《钢制压力容器———分析设计标准》的应力分类及强度评定方法对分析结果进行了评定,实现了在构建异形管板换热器真正实际结构有限元模型下的应力分析与评定。     

复杂载荷下管板应力分析

本文应用Ansys软件建立了真实的管板模型,对复杂载荷下的管板分别进行了温度场、机械场和耦合分析,通过对五种载荷分析找出其危险截面,得出了复杂载荷下管板各危险截面的应力强度均满足设计要求的结论。     

典型张力腿平台整体结构强度分析方法研究

重点针对一种典型张力腿平台(TLP)进行了整体结构强度分析研究,以验证平台结构完整性设计的环境能够抵御恶劣海况的冲击。首先,建立了一种典型张力腿平台的整体有限元模型,平台主体结构按实际设计建立,上甲板结构通过甲板及梁模型对应简化。通过对操作和极端条件下载荷分析,得到平台危险波浪工况下载荷设计波参数。随后,将波浪载荷映射到整体结构的有限元模型,将张力腿上端位置建模简化为弹簧单元来反映包括旋转在内的6个自由度。最后,通过结构有限元计算软件得到结构在各危险工况下的最大等效应力及应力分布趋势,其中针对35个控制单元组,得到对应每种单元组的波浪的浪向及相位。分析结果及张力腿平台整体结构强度分析方法可供其他海洋平台强度分析参考。     

深水多功能八角形生产平台总体结构强度分析

为保证深水多功能八角形生产平台具有足够的结构强度,需要进行平台结构应力分析.本文建立平台水动力模型,依据结构剖面内力计算、分析结果,应用长期预报方法确定了设计波参数.最后建立平台总体结构有限元模型,对结构模型施加设计波载荷,进行结构应力计算.依据应力分析结果,应用CCS规范对平台结构强度进行校核,校核结果表明平台结构应力基本满足规范要求.本文的研究方法和评估结果可为相关新型浮式平台设计提供参考.     

PSA吸附塔的结构设计及应力分析

介绍了变压吸附的工作原理,对变压吸附塔结构设计中的注意事项、疲劳载荷工况下许用交变应力强度幅计算、计算工况设置和应力分析结果进行了重点阐述,可为变压吸附塔的分析设计提供参考。     

闪蒸分离釜壳体的疲劳分析

由于闪蒸分离釜为间歇操作,属受交变载荷作用的疲劳设备,在设备的强度设计时,需要对釜体进行疲劳分析。采用ANSYS通用有限元分析软件对设备的壳体进行应力分析,计算出设备各处的应力,并对其进行评定,为闪蒸分离釜的设计提供可靠依据。