压力容器接管的寿命预测

当材料屈服，尤其是存在开口及缺陷的情况下，局部应力应变行为会有变化。从而难以确定局部应变值。因此，低周疲劳下机械部件的寿命是不易预测的。本文讨论了压力容器及其疲劳试验的有关情况。在接管与压力容器连接和的应力集中区域承受着交变载荷。此载荷引起的连续反复塑性变形将导致疲劳裂纹的萌生和扩展。     

圆筒形压力容器切向接管局部应力当量分析

对圆筒形压力容器切向接管的局部应力采用类比径向接管的分析，提出切向接管所受外载荷的当量计算公式。并在工程实际中得以运用。     

压力容器斜接管应力计算方法研究

圆柱形压力容器斜接管的应力计算还没有一个简便可行的计算公式。通过对影响斜接管应力分布因素的分析,利用空间解析几何的坐标变换理论,结合回归分析方法得到了斜接管应力集中区域应力分布的半理论半经验计算公式,其计算结果与实验数据比较最大误差不超过20%。该计算方法可为此类结构的应力分析和设计计算,特别是在役斜接管的快速安全评价提供依据和参考。     

带斜向接管的圆筒形压力容器的应力分析程序

笔者以两圆壳任意斜交为力学模型,用扁壳理论分析并推导出带斜向接管的圆筒形压力容器应力计算表达式,本文介绍了该表达式的应力计算程序及其应用分析。     

接管弯矩作用下容器极限载荷研究

对圆柱形容器在接管外载荷作用下的塑性极限载荷进行了研究。用 2台容器进行试验 ,并将试验结果与三维有限元数值模拟结果进行比较。研究表明上述 2种方法获得的接管塑性极限载荷基本一致 ,均可用于确定设备接管的塑性极限外载荷 ,并进行极限设计     

用计算法找正压力容器斜插接管

给出了封头径向外表面与简体横截面方向外表面至斜插接管法兰凸台面垂直距离的计算公式，其计算值可用于压力容器斜插接管的找正。     

压力容器封头上锥形接管开孔补强的计算

随着我国人民生活水平的提高及工业化进程的加快,食品安全问题愈发受到社会的关注。农产品加工过程需使用过程设备,即过程设备的清洁程度及清洁能力是食品安全的第一关,取决于过程设备的设计、制造、运输及安装。过程设备压力容器封头上锥形接管正是基于设备便于清洗、洁净这一原则进行设计的。但这为压力容器开孔补强提出了问题,因大部分过程设备依然采用规则设计,国内标准、规范对锥形接管的规定几乎没有,这就需要寻求一种封头上锥形接管开孔补强的计算方法。     

压力容器分析设计中常见载荷的计算与加载

在压力容器的分析设计中,所承受的常见载荷主要包括面载荷、体载荷以及惯性载荷,体载荷主要是温度,惯性载荷是加载的重力加速度,两者均为已知条件,而面载荷中除设计压力已知外,其余的需要按照标准中的公式进行计算才能得到。本文对压力容器中常见的面载荷计算进行了总结,给出相应的命令流,分析设计人员可据此提高工作效率。     

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。     

压力容器切向开孔接管区的应力分析设计

对压力容器切向开孔接管区进行三维有限元分析,获得了容器筒体、接管及其连接部位的应力分布信息,并与压力容器正交开孔接管连接结构的应力分布进行了比较。根据JB4732分析设计标准对压力容器切向开孔接管进行了强度评定。结果表明,压力容器切向开孔接管产生明显的应力集中,且应力集中系数随接管与筒体连接处距离的增大而快速降低;各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处且位于接管上部位的内侧区域,是筒体失效的危险区域;与压力容器正交开孔接管相比,压力容器切向开孔接管的应力分布更趋复杂,有更明显的应力集中,但切向接管的强度足够,满足安全要求。     

插入封闭式接管分析设计

对于压力容器中的 1种特殊封闭式开孔接管问题进行了分析设计方法研究 ,通过简化B B HOBOЖИЛОВ提出的薄壳理论微分方程 ,导出了结构的求解方程 ,进行了 3种计算方法的实例验证。结果表明 ,按该方程求解有很好的计算精度。     

基于Kriging方法的压力容器开孔接管区结构强度可靠性分析

压力容器开孔接管区应力状况复杂,存在着很大的峰值应力,是产生疲劳裂纹和脆性断裂的危险区域。采用拉丁抽样方法产生样本点,用ANSYS计算出不同样本点的响应值,并用Kriging计算方法对功能函数进行拟合以及可靠度计算。通过数值算例验证了该方法的精度,并编制了专用程序以实现压力容器开孔接管区结构强度的可靠性分析。     

不同循环载荷共同作用的压力容器概率疲劳设计

承受不同循环载荷共同作用的压力容器 ,其概率疲劳寿命和在高应力水平上的循环载荷有着密切的关系。根据疲劳损伤理论 ,利用 p- S- N曲线 ,使得承受不同循环载荷共同作用的压力容器设计更科学 ,更能充分地发挥材料的力学性能 ,并通过示例加以分析和验证。     

压力容器接管高应变区应力分布的研究

对国内外压力容器接管区应力分布的研究方法、应力分布特征、安全评定及模拟试验等进行了分析综述，提出了一些有益建议。     

压力容器接管断裂失效概率估算

提出用分层抽样－拉丁抽样复合法计算接管的断裂失效概率,并与直接抽样的蒙特卡洛模拟法进行了比较。用复合法计算接管断裂失效概率精度高,能大幅度节省时间,提高效率     

极限载荷分析法在压力容器分析设计中的应用

压力容器分析设计一般采用弹性应力分析和应力分类的方法进行评定.随着计算技术的快速发展,比弹性应力分析法更贴近工程实际的极限载荷分析法的应用也已经得以实现.从极限载荷分析法相关的规范、力学原理及软件应用等方面探讨该方法在压力容器分析设计中的应用和注意事项.     

圆筒形压力容器切向接管的三维有限元分析

采用三维有限元应力分析方法对带切向接管的圆筒形压力容器进行了计算,并用电测实验对其计算结果做了验证,二者吻合良好。计算结果表明,该切向接管的最大应力集中系数低于相同尺寸径向接管的最大应力集中系数。     

接管弯矩作用下压力容器开孔——接管区局部应力的试验研究

对接管弯矩作用下圆柱形压力容器开孔－接管区的变形及局部应力进行了详细的试验研究，研究工作是针对３台不同ｄ／Ｄ比的试验容器进行的。结果表明，开孔－接管区的应力和变形具有明显的局部性，其最大应力出现在接管平面外（横向）弯矩作用下容器的横向截面内。同时将本文的研究结果与ＷＲＣ．１０７及ＷＲＣ．２９７的计算结果进行了比较。     

压力容器设计新方法——载荷和阻力系数设计法

介绍了2007版ASMEⅧ-2《Alternative Rules,Rules for Construction of Pressare Ves-sels》将在钢结构和公路桥梁等领域已广泛应用多年的载荷和阻力系数设计(LRFD)法用于压力容器设计的情况、该方法的基本概念、理论背景及其与一直沿用的许用应力设计(ASD)法的主要区别,讨论了许用应力设计法及载荷和阻力系数设计法的发展趋势。     

压力容器安全评定的简便方法探讨

文中以换热器接管为例,从弹塑性理论出发,研究屈服率来判断其是否安全,即ω≤λ.采用有限元分析方法建立换热器接管结构的第1个力学模型,对其进行线弹性分析,按照应力大小和分类对换热器的接管结构进行强度分析.应用子模型技术建立第2个力学模型,对其进行弹塑性应力分析,得出安全评定条件.