基于Matlab多载荷梁有限元分析

将Matlab与有限元相结合,对类似钻井管柱的多载荷梁进行有限元分析,进而编制了梁单元刚度矩阵、整体刚度矩阵及单元载荷转换为节点载荷的有限元程序.算例分析表明,该程序计算精度高,能对类似钻井管柱的多载荷梁进行有限元分析提供借鉴.     

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.     

径向井造斜器滑道设计的仿真分析

目前，径向井是一种新型的钻井技术，其造斜器滑道设计还没有形成模式，滑道轨迹设计采用分段圆弧拼接，滚轮载荷按梁弹塑性弯曲估算，实验中的造斜器表现出阻力大、阻力波动大、滚轮轴承易失效等诸多问题。由于滑道中钻杆所受载荷随钻井进尺变化，钻杆在滑道中的住形也在不断改变，因此采用分析法设计最小阻力滑道十分困难。鉴于钻杆在运动中主要是弯曲变形，文章将钻杆简化为平板，采用有限元法对板通过弯道进行了仿真，根据仿真结果对摩擦因数、板端反力、滑道轨迹与滑道临界阻力的关系进行了分析，得出了它们的阻力特性及对阻力的影响程度，建立了滑道阻力模型，对造斜器设计与评价提供了依据。     

高压储气罐的有限元分析设计

对设计压力超出常规设计范围的设备,可采用分析设计标准。本文利用ANSYS软件对某高压储气罐进行了有限元分析设计并进行强度校核。该设计方法对此类设备提供了参考和借鉴。     

钢结构模块吊装平衡梁负荷试验及有限元分析

某气化装置钢结构模块吊装平衡梁在实际吊装过程中承受巨大载荷,进行负荷试验可以保障其安全稳定运行。根据载荷内力计算获得平衡梁结构中最大轴向拉力的位置。基于杠杆原理,对平衡梁最大负荷处进行应变测试试验和有限元模拟。试验测点的最大微应变与有限元模拟结果基本一致,最大应力均小于平衡梁结构材料的屈服强度,材料处于弹性变形区状态。负荷试验后焊缝外观完好,试验结果满足钢结构模块吊装的安全及使用要求。为大型化工装置钢结构模块吊装的安全校验提供了一种方法。     

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。     

含贯穿性损伤海洋平台结构强度分析

采用有限元方法,通过局部实体建模,提出一种海洋平台整体结构有限元分析方法,用实体模型模拟海洋平台构件连接处的贯穿性开裂损伤。建立多损伤模型,分析局部损伤对海洋平台结构整体强度的影响。以渤海的某一现役导管架平台为研究对象,根据设计规范,分析在环境极值载荷下平台的应力场。研究表明,当开裂损伤圆周弧长大于110°时,平台最大应力发生在损伤处,开裂损伤边缘应力值超过材料的屈服极限,使导管架撑杆产生塑性变形,最终会导致管件断裂。研究方法为现役平台的分析与评估提供了更为精确和符合实际的手段,为海洋平台的检测、维修决策和结构承载潜力挖掘提供了科学依据。     

注气阀设计计算及有限元分析

对注气阀进行了总体设计,用SOLID185单元建立了阀和阀座的有限元模型,分析了阀座和阀杆的应力和变形。     

大开口自升式海洋平台的设计与强度设计

针对船东提出的中间大开口矩形平台主体的设计，为了平台的安全性，对平台整体进行了三维有限元分析，并提出了结构的设计方案。     

海油281平台HZJ50DBⅡ钻机井架有限元计算分析

介绍了海洋石油281平台HZJ50DBⅡ海洋钻机井架有限元分析计算方法,并根据计算结果得出分析结论,具备一定的参考价值。     

有限元分析结构瞬态响应中的结构阻尼问题

分析了阻尼成因,结构瞬态响应中与阻尼相关的因素,并通过数值试验指出,在不计外摩擦的情况下,分析海洋平台和船舶等海洋结构物的瞬态响应可以不考虑阻尼因素。     

平台水平片翻身吊装强度的有限元分析

利用大型通用有限元软件ANSYS7．0对渤海某海上石油平台水平片翻身吊装进行了位移和强度计算，并对结果进行了分析，论证了翻身吊装作业的可行性，为安全作业提供了保障。     

有限元分析软件Ansys在分析设计中的应用

Ansys软件是融结构、流体、电场、磁场和声场分析于一体的大型通用有限元分析软件。由世界上最大的有限元分析软件公司之一的美国Ansys开发,它能与多数CAD软件接口,实现数据的共享和交换,如Pro/Engineer,SOLID,I-DEAS,Auto-CAD等,是现代产品设计中的高级CAD工具之一。用Ansys分     

海洋平台水平片吊装有限元分析

采用大型通用有限元计算软件ANSYS对渤海某海洋平台水平片吊装进行了强度和位移计算,提出了计算过程中钢丝绳的模拟、边界条件的处理方法。应用表明,通过有限元软件进行海洋平台水平片吊装的强度和位移计算,为吊装作业提供了准确的数据支持,确保吊装作业的安全性。     

模块化设计在LNG工厂的应用研究

本文基于某LNG项目,系统介绍了模块化设计方法,分别从工厂的模块化分区、工艺模块的模块化设计等方面进行了探讨。海洋石油平台在设计建造过程中,传统的顺序建造模式为单线程作业[1],同一时间内存在大量的交叉工作,人力及建造资源投入量大。项目规格比较大时,传统的建造模式已不能满足项目的建造要求。为解决建造周期长、项目规模受限制、设计建造效率低下等缺点,模块化概念应运而生。本文对模块化在LNG工厂的设计进行研究,为海洋平台的设计及建造提供一些借鉴。     

Hohenbichler方法在结构系统疲劳可靠性分析中的应用

运用ＦＯＲＭ或ＳＯＲＭ法进行结构的疲劳可靠性分析中，失铲途径以及由一系列失控途径串联而成的复 系统的失效概率的计算最终要归结到对ｎ维标准正态分布函数Φｎ（β，「ρ」）的计算，当维数ｎ较大时，直接采用数积分方法计算工作量极大，且累积计算误差所视。因此，本文引进了Ｈｏｈｅｎｂｉｃｈｌｅｒ提出的将Φｎ（β，「ρ」）逐渐降阶为单重积分运算的近似算法，并经与ＦＯＲＭ法进行了有效的结合。通过简单的算例验证了Ｈ     

导管架平台结构分析中基础边界条件的影响

提出正压冲固平台有限元计算模型中基础边界条件的一种简化方法,即将2个水平方向的扭转自由度简化为扭转弹簧边界元,将其余自由度简化为固定约束,通过计算、分析得到不同边界约束刚度系数的取值对平台总体位移和强度校核应力的影响及变化趋势,为进一步研究分析正压冲固平台结构提供支持.     

超短半径转向滑道的阻力建模及布轮设计

超短半径的转向过程是带有初始应力的弹塑性弯曲过程,由于塑性弯曲的非保守性,钻杆最终的形态及施加在其上的载荷与加载顺序有关,实际计算超短半径钻杆转向阻力时要考虑载荷施加顺序的影响。通过对超短半径钻杆转向过程的受力分析,建立了滑道的分段阻力模型,提出用滑道阻力系数评定滑道设计的优劣。结果认为,副弯曲段的阻力特性模数并不因为转向角度小而有明显降低,要重视其结构设计;降低系统摩擦因数μ值及保证钻进中μ值的稳定,是保证转向器工作可靠的要点。     

方钢管混凝土柱-矩形钢管梁节点的三维有限元分析

根据石油化工装置反再框架的特点,"两器"承重范围内采用方钢管混凝土柱和矩形钢管梁、支撑结构体系,通过分析常用的外加强板节点和内隔板两种方钢管混凝土梁柱节点并结合本工程的情况,"两器"设备支撑层的梁柱节点采用外加强板与内隔板相结合的新型节点形式。应用ANSYS软件对该节点进行三维非线性有限元模拟,通过在最不利荷载作用下的应力分析,结果表明,矩形钢管梁和支撑与方钢管混凝土柱的连接节点具有较高的安全储备,在工程中应用是安全的。     

自升式海洋平台桩腿桩靴有限元分析

利用有限元分析软件ANSYS、Workbench,对自升式海洋平台桩腿桩靴进行在极端工况下的静力、模态、波流耦合等分析。利用理论基础对桩腿桩靴受到的各种海洋环境载荷进行计算分析,并结合中海油能源发展股份有限公司采油服务公司及中国船级社《海上移动平台入级与建造规范》的实际数据,对其数值解和理论值进行比较分析,以验证有限元方法求解的可靠性。研究结果对于提高自升式海洋平台桩腿桩靴质量有显著意义,并可为现场应用提供借鉴。