剖分环式快开门压力容器的有限元分析

为了研究剖分环式快开门压力容器的应力分布规律,识别其应力集中区域,找到此类压力容器的易破坏区,利用有限元分析软件ANSYS,整体分析计算了内径为560mm的三瓣式剖分环快开门压力容器.为减小计算量,根据该结构轴对称性,建立了三分之一的三维实体模型.根据实际情况限定边界条件为：在容器内施加45MPa内压,对称面上施加对称约束,容器底部施加固定约束.经过非线性分析计算,求出该结构的整体应力分布云图,得到整体结构和剖分环、平盖、筒体的应力集中区域及其应力分布规律.然后,采用分析设计标准JB4732-95对该压力容器各个组件的危险截面分别沿轴向和径向进行了路径评定,评定结果显示所选的结构设计合理,强度符合设计要求,对同类结构的设计制造具有一定的参考价值.     

高压烧结炉快开机构的强度设计与分布

应用HyperMesh软件对压力烧结炉卡箍式快开机构进行网格划分,使用ANSYS接触单元对该快开机构做非线性接触分析,得到了在设计压力下结构的第三强度当量应力分布和变形,并分别对炉盖、炉体和卡箍进行了分析。按照JB4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》对危险截面进行应力强度评定。分析结果表明,强度满足要求。     

100L超临界CO2萃取器快速开关盖装置有限元应力与疲劳分析

采用二维轴对称有限元计算１００Ｌ超临界ＣＯ２萃取器快速开关盖装置内压作用下的应力，按照ＪＩＳ Ｂ ８２８４－１９９３《压力容器快速开关盖装置》进行强度评定；按照ＪＢ４７３２－９５《钢制压力容器－分析设计标准》进行疲劳分析。计算结果表明，设计符合规范要求。     

焊接残余应力对压力容器疲劳裂纹扩展的影响

给出了焊接残余应力对压力容器疲劳裂纹扩展的影响,采用断裂力学理论分析疲劳行为,引用了裂纹张开率U和有效应力强度因子幅值△Keff的概念.     

大型空气球罐开孔结构的强度评定及疲劳分析

采用应力强度评定与疲劳分析的方式探究球罐开孔结构是否满足设计应力强度要求,以2 000 m³的大型空气球罐为例,利用有限元分析软件对空气球罐上、下极板进行了设计工况下的静力分析。计算得到球罐下极板最大应力强度值为334.07 MPa,位于人孔M2凸缘内拐角处,上极板最大应力强度值为404.28 MPa,位于放空口N4接管内壁。在球罐开孔结构选取的14条路径上的应力值作为强度评定依据,上、下极板的最大应力值作为疲劳分析依据。结果表明:其计算结果均满足强度评定标准,空气球罐开孔结构交变应力满足疲劳要求,大型空气球罐开孔结构的设计满足设计应力强度要求。     

压力容器的疲劳设计与研究

过去,在压力容器的设计计算中都没有专门考虑有关疲劳方面的问题。但是,近年来随着核动力工程,石油化工和电站锅炉等工业的迅速发展和大型化,对压力容器提出了更加苛刻的要求。同时高强度钢的广泛使用,设计应力的提高,这些都使压力容器中的那些开孔,接管和结构不连续处的局部应力较高的区域内增加了疲劳破坏的危险性。有人在分析了压力容器的破坏事故后认为大多数的断裂都与疲劳裂缝的扩张有关。因此,压力容器的疲劳研究已引起了普遍的重视,许多国家都开展了这方面的试验研究和理论分析。我国也有不少单位着手进行这项工作,为了在不远的将来,赶上和超过世界先进水平,这里着重介绍一些这方面的情况。     

接管高应变区应力强度因子的计算

针对压力容器接管区处于高应变梯度区和具有严重的应力集中现象的特征,依据模拟试板应力应变场的光弹性试验分析,对接管区建立有限元模型,保证单元的协调性,分析了裂纹尖端处应力强度因子,计算结果表明获得的应力强度因子与试验结果较为吻合,为压力容器接管部位的设计和裂纹疲劳扩展分析提供了参考依据。     

基于Workbench的修井作业车吊卡有限元分析

为了提高高温条件下修井的作业效率及自动化程度,设计了一种新型自动吊卡,并对吊卡关键部位进行了强度分析.在确定修井机吊卡结构和工作原理的基础上,利用Solidworks对吊卡体进行建模,并利用ANSYS Workbench有限元软件对吊卡载荷状况进行模拟加载及分析计算,得到了吊卡的静力学强度、形变状态和疲劳寿命的分析结果,并获得了应力云图及相应数据.仿真结果表明,吊卡的静力强度、疲劳寿命有限元计算结果符合工作要求,稳定可靠,可为吊卡的工程应用提供参考.     

列文蒸发器加热室结构设计和强度校核

介绍了列文式蒸发器的特点和主要组成部分,重点介绍了蒸发器加热室的结构设计和应力分析.采用GB150-1998<钢制压力容器>常规设计方法和有限元分析方法(用ANSYS软件进行了数值模拟),对加热室的异型筒体结构作了应力分析和强度校核.结果表明,两种方法得到的计算结果都满足相应的强度要求,设计的设备可安全使用.     

深海模拟器筒盖应力分析

深海模拟器是为深海设备提供高压模拟试验条件的大型压力容器。其结构采用双层壳二次承载锻件过渡两开式卡环联结竖放形式。这种结构形式在国内首次采用。对结构进行较全面分析,论证设计合理性,使用可靠性,对进一步推广应用这种结构形式是十分必要和有意义的工作。本文通过有限元计算和实物电测,对深海模拟器简盖的强度,变形,峰值应力,疲劳寿命等进行分析讨论。从而得出结论。筒盖在工作压力下满足规范要求。在最大工作压力300kg/cm~2可以使用300次。说明深海模拟器筒盖设计合理,使用安全可靠。