S30408碟形封头应变强化特性及极限载荷分析

利用磁性测量仪FMP30测量不同塑性应变量下S30408板状拉伸试件形变马氏体体积分数,确定形变马氏体体积分数与塑性应变的关系.测量某低温液体半挂车罐体内容器碟形封头上各区域的形变马氏体体积分数,并对马氏体体积分数沿经向的分布规律进行简化,据此推算封头各部位加工历史造成的塑性应变.根据封头各部位的塑性应变确定考虑加工历史时各部位材料的应力应变曲线,并通过非线性有限元计算确定结构的极限承载能力.与不考虑加工历史仅考虑真应力应变关系以及不考虑材料强化仅按弹性理想塑性材料计算的结果相比,得到以下结论:对于S30408碟形封头,考虑材料应变强化特征计算得到的垮塌载荷与极限载荷均明显高于按弹性理想塑性模型计算的结果.加工历史造成的应变强化对结构的垮塌载荷影响不大,但对按双切线法确定的极限载荷影响较大,可较明显地提高结构的极限载荷.     

筒体封头的铆接装置

图1所示工件,简体1与两端的封头3分别用32个φ10mm的铆钉相连接。以往都用手工铆接,操作人员必须从封头3的φ630mm的孔中钻入筒体里边进行工作。劳动条件差,工作效率低。为此,我们设计制作了图2所示铆接装置(图示为工作状态)。     

凸面受压碟形封头的屈曲分析

利用有限元法和水压试验相结合的方法对凸面受压碟形封头的屈曲行为进行研究。基于ANSYS软件对凸面受压碟形封头进行了非线性有限元分析,采用特征值屈曲分析和非线性屈曲分析相结合的方法,并利用弧长法,计算出结构的临界屈曲载荷值,同时结合水压试验验证。研究结果表明,碟形封头发生了屈曲失效,发生屈曲的位置在靠近筒体纵焊缝的碟形封头上,并且水压试验的结果验证了有限元分析的可行性。屈曲分析的结果对碟形封头的优化设计具有指导意义。     

碟形封头与简体连接处边缘应力的研究

本文在对碟形容器的边缘应力进行理论分析的基础上，开展实验并对实验结果与理论值进行对比分析，探讨了薄膜应力计算公式的正确性，验证了碟形容器的应力计算方法，对容器应力的实际测量有指导意义。     

碟形封头与简体连接处边缘应力的研究

本文在对碟形容器的边缘应力进行理论分析的基础上,开展实验并对实验结果与理论值进行对比分析,探讨了薄膜应力计算公式的正确性,验证了碟形容器的应力计算方法,对容器应力的实际测量有指导意义.     

球形封头与设备筒体连接结构比对分析

通过北京某石化公司120万t/年柴油加氢装置增设循环氢脱硫系统中循环氢脱硫塔的设计,阐述了其设计条件并确定了其主要设计参数,采用ANSYS有限元分析软件,对压力较高并存在重度湿硫化氢腐蚀工况下设备球形封头与筒体的连接结构进行了分析对比,确定了最优结构尺寸。     

碟形封头与椭圆形封头形状差的探讨

目前,压力容器在设计上多采用椭圆形封头。随着旋庄设备及技术的引进和发展。旋压封头——碟形封头在压力容器上的应用日益增多。无论是原有设计的修改或新的设计采用旋压技术制造的碟形封头,都要求解决和确定碟形封头参数与其形状的关系及与椭圆封头相比较的形状差、碟形封头与椭圆封头等高的条件,两种封头最大形状差的量值及位置,可能达到的最小形状差及其条件等等一系列问题。     

板翅式换热器封头许用接管外载荷计算方法及应用

分析了板翅式换热器封头接管外载荷产生的原因和进行许用接管载荷计算的必要性。通过对组合极限接管载荷分量相互关系的分析,提出了接管载荷强度验算简化公式和以壳结构有限元应力分析为基础的许用接管载荷计算方法。以某封头为例,分析了接管载荷对封头强度的影响规律,给出了许用接管载荷计算过程和结果。通过对许用接管载荷计算方法及算例的分析表明,提出的方法是可行的,可有效解决封头接管载荷强度设计问题。     

浅谈不等壁厚封头与筒体的对焊接头改进形式

在小直径压力容器制造中,常需要在环缝处的容器内表面加垫环来解决筒体与封头对接焊的焊透问题。采用加垫环办法,对等壁厚的封头与筒体来说是容易解决的,但对不等壁厚的封头与筒体来说,就给加带垫环带来困难。本文正是针对这问题,来进行工艺改进,并设计出合理的焊接接头形式。 1.问题与分析 在小直径压力容器制造中,对等壁厚的封头与筒体的对接环焊缝常采用图1所示的接头形式,只要工     

旋压碟形封头的应用和几何尺寸的选择

本文通过碟形封头与椭圆封头的壁厚、客积和材料消耗的对比,提供封头代用和选择较优碟形封头几何尺寸参数的依据。     

接管纵向弯矩下带补强圈容器极限载荷的参数化分析

带径向接管的圆柱形容器开孔补强结构的极限承载能力主要与3个无量纲参数（开孔率d／D、壁厚比t／T和D／T）有关。为了能够快速地获得该结构的极限承载能力,运用正交试验设计方法,设计了64组不同参数的圆柱形容器模型,利用有限元分析软件ANSYS对各组模型进行模拟计算,求得了在接管纵向弯矩作用下各组模型的极限载荷,再由回归分析法得到了在接管纵向弯矩作用下带补强圈容器极限载荷的回归方程。最后通过试验和有限元计算两种方法进行了验证,证明了回归方程的结果是正确的,并具有足够的精度,可以用于工程设计中快速计算在接管纵向弯矩作用下该结构的极限承载能力。     

组合载荷作用下碟形封头的稳定性分析

对于受外压和局部载荷联合作用下的压力容器封头稳定性设计问题,以低温液化气体储罐的外筒体为例,采用有限元方法,对受外压及支座反力作用的碟形封头进行了线性和非线性稳定性分析,计算了封头的临界失稳外压和临界失稳轴向力并考察了支座垫板的作用。结果发现对于常见的3支座或4支座,支座的存在对封头的临界失稳外压几乎没有影响;封头因外压发生失稳和因轴向支座反力发生失稳是互相独立的;支座上有无垫板对封头的临界失稳外压影响不大,但垫板能够提高封头的临界失稳轴向力。此外,为便于工程设计,给出了不同直径和厚度的碟形封头临界失稳支座反力。     

碟形封头在外压作用下的屈曲分析

采用有限元法分析了碟形封头在外压作用下的屈曲问题。通过静力学分析观察碟形封头内部的应力分布情况以判断封头发生屈曲的位置,并使用Newton—Raphson法和弧长法对封头进行非线性屈曲分析,追踪碟形封头发生屈曲失稳前后过程,获取其典型的结构特征。最后将稳定安全系数引入到有限元分析结果的处理中,从而得到可以在工程中应用的许用外压载荷。整个分析方法和结论对碟形封头的设计和校核具有实际的工程意义。     

内压作用下弯管塑性极限载荷分析与试验研究

对在内压作用下弯管的极限载荷进行研究。研究采用了有限元分析法、公式计算法和试验测定法。有限元分析结果表明，弯管的极限载荷随着弯管壁厚和弯曲半径的增加而增加，并与Goodall公式计算结果一致，最大误差为6．58％。这些结果得到了试验测试的证明。     

等径三通管塑性极限载荷研究

选用四组等径三通管试件,分别研究并计算在内压载荷作用下的塑性极限载荷理论解析值;同时利用软件ANSYS 对其进行非线性有限元分析并得到相应的塑性极限载荷数值解,再结合各个试件的极限载荷实测值进行对比分析,以验证该分析方法的计算精度和准确性,为在以后的压力容器设备规范化设计中应用此数值方法做准备。     

柱壳结构螺栓法兰连接非线性刚度分析

螺栓法兰装配的柱壳连接结构主要由壳体承载压缩载荷,而由螺栓-法兰结构承载拉伸载荷.当拉伸载荷大于临界值时,法兰盘接触面出现压力零域,即发生局部接触分离进而造成连接刚度损失,令螺栓-法兰连接结构呈轴向刚度非线性特征.为揭示预紧力作用下结构参数对此非线性刚度的影响,基于弹性薄壳理论和Couchaux改进梁理论构造了法兰盘与...     

内压作用下局部减薄弯管塑性极限载荷分析与试验研究

采用有限元分析法和试验测定法,对内压作用下局部减薄弯管的极限载荷进行研究。由有限元计算结果数据拟合出局部减薄弯管塑性极限内压的计算公式,并通过试验验证了该公式。     

含缺陷接管/三通结构塑性极限载荷研究进展

本文综述了国内外有关含缺陷接管 三通结构塑性极限载荷的研究现状 ,对今后开展有关含缺陷接管 三通结构塑性极限载荷的研究以及相应安全评定规范的制订 ,具有一定的指导作用     

平板封头与筒体连接区的疲劳分析

采用有限元分析软件ANSYS,对平板封头与筒体连接区进行有限元分析,并基于计算结果对该连接区进行疲劳分析,使机械设备疲劳计算更精确更经济。