极限载荷法在压力容器应力分析中的注意事项

根据极限载荷几个基本假设,着重从理想弹塑性的屈服准则和极限载荷点判定方面出发,阐述了进行实际分析设计中所需注意的问题。通过与实际经典圆筒及平盖的极限载荷算例比较,指出在极限载荷计算时应选用等效MISES屈服强度进行极限压力计算,才能保证结果的正确性,且用有限元法所得出的极限载荷结果同所选计算屈服强度近似成正比关系。对比了几种极限载荷点判定方法,强调采用不收敛极限载荷解作为系统极限压力较为合理,也符合规范的定义。     

压力容器有限元应力分析中应力的正确评定——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(一)

讨论了标准中关于一次弯曲应力限制准则的理论依据,经过比较得出结论,分析设计标准中关于一次弯曲应力的评定不适用于容器圆筒大开孔问题,压力容器圆筒大开孔孔边弯曲应力必须按SⅢ评定,不能直接以SⅣ评定,而且SⅢ不能按1.5 Sm评定,SⅢ评定可依据极限载荷确定,其承载潜力系数远大于1.5。有限元方法(如ANSYS软件)计算结果只能给出所考察的路径(截面)上的三部分应力:薄膜应力(均匀部分),弯曲应力(线性分布部分)和峰值应力(非线性部分),但无法分清前两部分应力中的一次应力与二次应力的成分,长期以来其应力的评定存在不确定性。同时介绍了一次结构法的原理及在压力容器上的应用。一次结构法为合理解决有限元分析结果评定不确定性问题开辟了新途径。     

管道附加载荷在容器上产生应力的正确评定——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(三)

从跟随效应出发,阐述了容器管口对管道附加载荷作用下的应力不以一次应力控制,则跟随效应必然发生。跟随效应发生后,必须对整个管道和容器系统进行安定分析。然而现今按管道专业提供的载荷(力的形式)对容器管口进行安定分析是无效的。当管道专业向容器专业提供的管道附加载荷是以力的形式给出时,容器专业在进行容器应力分析时,应力必须以一次应力加以控制。只有将整个管道和与之相连的容器连为一整体,施加管道热载荷后一并进行安定性分析,其时容器中的应力方能以二次应力加以控制。     

不同强度分析中各种载荷的叠加原则——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(二)

压力容器的各种载荷可分别引起一次应力、二次应力和峰值应力,根据三种应力的失效机理,讨论了压力载荷、重力载荷、风载荷和地震载荷分别引起的三种应力的叠加原则,指出:这些载荷引起的一次应力应同时叠加;压力载荷、重力载荷产生的二次应力和风载荷、地震载荷产生的二次应力应分别满足安定条件,而不是同时叠加;峰值应力应以损伤叠加—累积损伤进行评定。     

角焊缝对压力容器疲劳强度的影响——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(五)

承受循环载荷的压力容器,其外部附件垫板与筒体之间的角焊缝上存在着很明显的应力集中。这种角焊缝不便进行加工和实施全面的无损检测,因此会对容器的疲劳强度分析结果产生很大影响。各国标准对角焊缝以疲劳强度减弱系数来考虑它对疲劳强度的影响,然而国内在压力容器疲劳分析中普遍忽视了这一影响疲劳强度的重要因素,这既不符合标准要求也不够安全。为确保压力容器安全运行,对其角焊缝必须实行疲劳强度校核。文章分析了影响焊缝疲劳强度的各种因素,提出了相应的措施以提高容器疲劳分析的安全性和可靠性。     

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.     

一次结构法在压力容器应力分析设计中的应用

介绍了“一次结构法”及“约束”对结构应力的影响。以固定式薄管板换热器应力分析设计为例阐述一次结构法的应用。该法的采用，使换热器的管板承载能力翻了一番。一次结构概念具有广泛的应用价值。     

压力容器强度设计技术分析(十)压力容器应力分析设计的一次结构法及应用

阐述"一次结构法"的设计思路并以薄管板换热器为例阐明它的应用.     

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。     

爆炸法消除应力技术在压力容器制造中的应用

介绍了合肥化工机械厂首次采用爆炸法对48m~3液氨储罐等压力容器产品进行消除焊接残余应力处理的情况。此法与传统的热处理方法相比,其消除应力的效果相当,且具有操作简单,成本低廉和生产周期短等优点,应用前景广阔,值得推广。     

应力分析设计概念在压力容器常规设计标准GB 150中的应用

应力分析方法通常应用于在分析设计标准中,但在常规设计标准中也已全面地体现了应力分析的概念。在简述应力分析概念的基础上,介绍了常规设计标准GB 150中各受压元件的应力状况及壁厚计算中所体现的应力分析设计依据,以使读者加深对应力分析设计概念在GB 150中的应用的理解并予以正确使用。     

微型计算机在压力容器应力测试中的应用

本文介绍,用三次样条插值法在APPLE-Ⅱ型计算机上处理,电阻应变仪实测的应力数据,可得出相当理想的结果。计算机绘制出的应力分布曲线与理论计算的分布曲线有良好的对应关系。     

铬钼钢压力容器设计制造中的几个问题

本文结合铬钼钢材质压力容器设计制造中遇到的问题,从铬钼钢的特性、设计制造、热处理、无损检测等方面提出了应当注意的几个问题。     

板壳理论在压力容器强度设计中的经典应用之一——四种换热器管板强度设计技术分析(上)

以直观的变形与应力的材料力学关系对管板复杂应力进行定性受力分析,深入浅出地阐明各种管板应力的产生机理和计算原理,重点揭示不同管板计算方法间的差别与贯通性。其比繁复的汤姆逊函数所表述的定量力学分析,复杂的公式推导更加便于理解。以固定管板计算原理为基础,解决各种结构的浮头管板、填函管板及柔性管板的计算问题,并应用一次结构法使管板设计更为科学合理且经济安全。以4种特殊结构的U型管板换热器管板和4种特殊结构弹性基础管板为例,说明如何应用GB/T 151管板计算方法进行管板的应力的计算。     

板壳理论在压力容器强度设计中的经典应用之一——四种换热器管板强度设计技术分析(下)

以直观的变形与应力的材料力学关系对管板复杂应力进行定性受力分析,深入浅出地阐明各种管板应力的产生机理和计算原理,重点揭示不同管板计算方法间的差别与贯通性。其比繁复的汤姆逊函数所表述的定量力学分析,复杂的公式推导更加便于理解。以固定管板计算原理为基础,解决各种结构的浮头管板、填函管板及柔性管板的计算问题,并应用一次结构法使管板设计更为科学合理且经济安全。以4种特殊结构的U形管板换热器管板和4种特殊结构弹性基础管板为例,说明如何应用GB/T 151管板计算方法进行管板的应力的计算。     

非线性有限元法在压力容器分析设计中的应用

目前,将非线性有限元技术运用于压力容器分析设计尚处于探索阶段。本文从弹塑性力学基本概念、非线性有限元理论基础、压力容器规范条款、有限元软件的应用及工程实例分析等方面,探讨了非线性有限元法在压力容器设计中的应用和注意事项。     

断裂力学在压力容器设计中的应用

绪言 随着技术的发展,压力容器迅速地大型化,大容量化。因此,这些大型压力容器破坏时带来的危害也有增大的趋势。为了确保安全,必须考虑从来未曾考虑到的因素来进行设计。特别是脆性断裂,它导致迅速而大范围的破坏的可能性非常大,有关压力容器的法律或规范中都有防止脆断的各种要求。     

ANSYS在压力容器设计中的应用

ANSYS是集结构、热、流体、电磁及声学于一体的大型通用有限元分析软件,是第一个通过ISO9001质量认证的大型分析设计软件。在国内第一个通过了中国压力容器标准化技术委员会的认证,并在国务院十七个部委得到推广使用。因而ANSYS在压力容器行业占据了国内95%以上的市场份额,成为     

热处理在压力容器设计中的应用

概述了热处理技术,并针对压力容器设计中的热处理技术问题进行探讨,希望能为压力容器性能的提升提供一些参考。     

压力容器应力分类及其在边界效应中的应用

<正>近年来,人们对压力容器的理论和实验应力分析技术进行了更加广泛深入的研究。压力容器的尺寸越来越大,操作压力和温度越来越高,结构和形状也越来越复杂,对安全可靠性的要求越来越严格。近年来,人们对压力容器的理论和实验应力分析技