压力容器球壳不连续区域应力分析和强度评定

球壳开孔接管区的应力较高且分布状况较复杂。借助ANSYS Workbench软件,通过建立球壳开孔接管模型,实现压力容器开孔接管区不连续应力的模拟分析,探讨了开孔率、厚度比以及不同受载情况对球壳开孔接管区最大应力的影响,并进行了正交试验和应力评定。结果表明:随着开孔率和内压载荷的增大,最大应力呈增大的趋势;随着厚度比的增大,最大应力呈减小的趋势;厚度比对球壳最大应力的影响程度最大,开孔率对球壳最大应力的影响程度最小;应力评定能满足强度要求,试验结果可为球壳的设计提供借鉴。     

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。     

内压圆筒斜接管的强度研究与应力评定

以内压圆筒斜接管为研究对象,借助ANSYS有限元分析软件,通过改变筒体内径、接管内径、筒体厚度、接管厚度、接管与筒体夹角5个参数,考察其对圆筒轴向斜接管开孔接管区最大等效应力的影响,并对其进行应力安全评定。结果表明,随着接管内径、筒体内径的增大,最大等效应力呈增大的趋势;随着接管厚度、筒体轴线与斜接管轴线的夹角、筒体厚度的增大,最大等效应力呈减小的趋势;通过应力集中系数的计算,可以控制接管内径和夹角θ=75°～90°减小应力集中系数。所得结论对压力容器设计提供借鉴作用。     

压力容器切向开孔接管区的应力研究

压力容器指的是承装液体或者气体,形成一个封闭空间的设备。将压力容器切向,能够得到很多不同的位置的应力大小,能够和其他的容器接管部分的应力相互比较。当进行压力容器切向开孔的过程中,接管区会产生十分大量的应力,并且当管与筒体的距离越大,应力会越小,按照这样的规律,应力最大的部分应该是接管与筒体相互连接的位置,也是危险区域之一,与压力内的切向开孔接管的应力情况比较复杂。本文根据压力容器的性质,研究压力容器切开孔接管区的应力情况。     

压力容器开孔接管区有限元应力分析

通过Ansys分析与探讨压力容器开孔接管区有限元应力,找出压力容器开孔接管区应力分布规律与受力特性,并系统性对压力容器开孔接管区有限元应力强度进行分析与探讨。     

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。     

开孔间距对压力容器应力影响的有限元分析

采用ANSYS Workbench软件进行开孔间距对压力容器应力影响的有限元分析。结果表明:应力集中程度受开孔间距的影响,随着K值增大,应力集中系数减小,当K1.3时,应力集中系数基本不变。开孔接管区的最小应力反应了两孔间干涉作用的强弱,随着K值增大,开孔接管区的最小应力逐渐减小,说明两孔间的干涉作用逐渐减弱。     

压力容器中边缘应力和局部高应力叠加影响研究

对压力容器中开孔接管靠近筒体与封头连接处的结构模型，采用有限元应力分析法分析筒体与封头连接处边缘应力和接管与筒体相贯区局部高应力叠加影响规律，通过建立不同的模型（开孔率不同，开孔和筒体与封头连接处距离不同）进行对比。结果表明，两种应力会相互影响，且开孔率越大，相互影响越大。当开孔率达到0.52时，接管与筒体相贯区的一次局部薄膜应力受筒体与封头连接处边缘应力的影响会增大10.27%，封头过渡区的一次局部薄膜应力受接管与筒体相贯区高应力的影响会增大18.8%。     

内压圆筒大开孔率接管弹塑性有限元分析

采用三维弹塑性有限元方法对内压圆筒大开孔率接管结构进行了应力分析,得到了不同尺寸参数影响下接管连接处的轴向与环向应力集中系数分布规律,并按JB4732-95《钢制压力容器———分析设计标准》进行了强度校核。确认在应力分析条件下,结构的强度满足安全要求。     

开孔处应力集中系数的简化计算

由于各种工业和结构的要求,不可避免地要在压力容器上开孔并安装接管,开孔必然会造成器壁强度的削弱,其削弱程度的大小可通过应力集中系数的大小来体现。通过对平板上开小圆孔边缘处的应力计算分析,得出开孔处应力集中系数的简便计算方法。运用该方法可以准确的计算出球壳以及圆柱壳等壳体上开圆孔的应力集中系数,确定危险位置及应力的大小,为确保压力容器的安全提供必要的条件。     

化工压力容器开孔接管区过渡圆角的研究

容器开孔接管区的应力状况,对容器的安全非常的重要,压力容器的应力强度评定要利用Ansys对压力容器开孔接管区进行分析,最终得出其受力特征和应力的分布规律。     

基于有限元的压力容器开孔接管区的应力分析及优化设计

采用有限元法研究开孔接管区域的应力分布规律,对危险区域进行应力强度评定。结果表明:开孔接管区域应力分布复杂,梯度变化明显;最大应力发生在筒体与接管连接区域的内侧且对称分布,是筒体失效的最危险区域。在保证压力容器安全运行的工况下,对容器的结构进行优化设计,分析计算得到容器的最优解,保证容器高效安全运行的同时降低制造成本。     

压力容器封头接管大开孔ABAQUS有限元分析

在封头大开孔范围超出常规设计要求同时具有接管外栽荷的情况下,通过ABAQUS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,并对其进行了应力强度评定。     

对美国“锅炉及压力容器规范Ⅷ-1”的理解之六——开孔及其补强计算

各国压力容器设计规范对于开孔及其补强的设计准则及计算方法略有不同,但其基本原则都基于孔边的应力聚中现象。由于压力容器用钢对延性均有较高的要求,亦即对局部地区的高压力均具有一定的再分布能力。各国压力容器设计规范基于此点并根据容器的运行条件(如是否属低循环疲劳容器等)而提出各种补强结构,并采用不同的补强设计准则而将接管周围的最大应力分别限制在某一定范围,因而得到了不同的开孔补强计算方法。这些开孔补强计算方法都经多年使用而证明它们在各自的使用范围内是可靠的。但是,要注意到在借鉴国外规范时,应遵守其系统性,并无必要、也不应该在某一元件(开孔补强亦是一例)的计算中混合引用几个国家规范的相关条文。     

高流速大开孔压力管道三通的应力分析

压力管道三通是压力管道中最典型的结构,针对在运输过程中,大开孔接管结构位置易遭破坏而损坏管道完整性的问题,对大开孔接管结构的相贯区域产生的应力集中部分进行分析。在理论分析建模的基础上,运用有限元ANSYS仿真软件对压力管道大开孔率接管相贯部位局部应力集中的规律进行分析,确定压力管道接管位置的应力随开孔率大小的分布规律,为设计与制造压力管道开孔接管提供理论依据。     

带补强圈大开孔的压力容器应力分析研究

压力容器由于工艺和结构上的要求,常常需要设置各种大开孔结构,超出了等面积法的适用范围。采用GB 150—2011《压力容器》标准中的方法进行分析时,无法对带补强圈大开孔的压力容器进行补强计算。分别采用标准接触算法和绑定接触算法,利用ANSYS有限元分析软件对带补强圈大开孔接管结构进行应力分析和评定。结果表明,压力容器中带补强圈大开孔接管应力最大值一般分布在接管与筒体连接处,在计算过程中需考虑补强圈与筒体的接触作用,标准接触算法和绑定接触算法得到的计算结果相差不大。     

不停输带气开孔补强结构的应力分析

在天然气管网的改建中引入了不停输带气开孔工艺。为了保证开孔接管处的强度,应对开孔处进行开孔补强研究。应用有限元软件ANSYS对不同主管尺寸和不同开孔率下的带气开孔结构进行了应力分析,得到开孔处的应力分布情况。利用分析设计标准JB 4732—1995对带气开孔补强结构进行了强度评定。结果表明,随着主管尺寸和开孔率的增大,带气开孔结构最大应力增大。带气开孔补强结构满足分析设计标准JB 4732—1995的强度要求。     

浅析有限元在压力容器接管大开孔补强中的应用

在压力容器开孔设计过程中,因开孔比例超过了GB150补强圈补强的界定范围,采用锻件增加局部厚度补强的制造困难,综合考虑应采用有限元(ansys)应力分析法进行设计。本文以某项目容器为例,简述了接管大开孔补强的有限元应力分析过程,对以后的工作有一定的指导作用。     

压力容器开孔接管区的应力强度评定

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,并对其进行了应力强度评定.     

圆柱壳开孔接管补强结构有限元分析

基于有限元法,运用ANSYS软件对圆柱壳体开孔接管补强结构进行分析,获得其应力分布规律。在应力分析的基础上,运用线性处理法对危险部位进行应力分类和强度评定,并确定了该圆柱壳的极限承载能力。沿着评定路径获得应力集中系数分布规律及其最大值,并与ASME锅炉及压力容器规范中的经验公式进行对比,验证了数值模拟结果的可靠性。