容器壳体大开孔补强方法的探讨

由于结构和工艺的要求,需要在容器壳体上设置大开孔结构。容器壳体大开孔的应力状况非常复杂,根据不同的强度失效准则,对壳体大开孔补强问题采用等面积法、压力面积法、极限载荷法、有限元法进行了分析和比较,探讨了几种补强方法的适用范围。针对现有补强方法的局限性,提出了采用三维有限元数值方法来分析大开孔接管补强问题是解决复杂壳体大开孔安全问题的最好方法。     

薄壁容器大开孔新型补强结构设计

给出薄壁容器大开孔的模型,采用不同数目和不同焊接方位筋板的新型补强结构对此薄壁容器大开孔进行补强,通过对不同补强模型的有限元计算和应力分析,确定适合条件的筋板数目和筋板方位,然后对此补强结构进行屈曲分析,以校核其稳定性。     

薄壁疲劳容器大开孔有限元分析

由于薄壁大开孔压力容器在开孔接管部位有很大的应力集中,必须进行补强,针对薄壁疲劳容器大开孔问题,采用有限元法得到了大开孔设备在危险工况载荷下的应力和变形,提出了可行的开孔区域加强措施,并提出两种解决方案,用有限元分析的方法进行对比分析。     

压力容器圆筒体上大孔补强问题

压力容器的开孔补强设计是压力容器设计的重要环节。目前，国内压力容器按规范设计开孔补强时的常用标准主要有GB150-1998《钢制压力容器》、HG20582--1998《钢制化工容器强度计算规定》及ASME锅炉及压力容器规范第Ⅷ卷第一册《压力容器建造规则》（以下简称ASME）。GB150是强制性国家标准，是设计的最低要求，     

管系与管道开孔补强结构的耦合应力分析

文章采用ROHR2管道应力分析软件,对某管系和管系中管道的开孔补强结构进行了耦合应力分析,并根据分析结果对补强部位进行了合适的调整,最终使开孔补强结构处应力满足相应的规范要求.     

ASME法规中筒体壁厚计算不同方法的合理选用

在对ASME法规开孔筒体强度计算中的减弱系数法和开孔补强法进行对比分析的基础上,得出了当筒体开孔节距小于或等于补强有效范围时,采用开孔补强法求得了筒体壁厚较小;当前者大于后者时,采用减弱系数法求得了筒体壁厚较小的结论。指出根据筒体结构的不同特点,合理选用法规中的相应计算方法,可以使设计的产品既保证安全又节省材料。还给出了作为上述结论论据的例题。     

两种大开孔补强计算方法的比较

本文对两种大开孔补强计算方法适用范围进行了总结对比,并通过分析实际工程算例的方式展示了两种方法在具体工程应用中的异同;最后给出了两种方法的比较结果.     

浅谈水管锅炉锅筒开孔等面积补强

在分析开孔补强原理、理清基本概念的基础上,提出水管锅炉等面积补强计算时的注意点,为相关设计者提供参考。     

大开孔补强的参数化分析设计

利用ANSYS的APDL语言对圆筒体中大开孔及其补强进行参数化分析设计,规范了有限元分析的过程,并使不具备有限元使用经验的普通用户,通过该程序轻松实现圆筒体开孔补强的分析设计.     

关于锅壳锅炉下降管开孔及补强的探讨

锅壳锅炉下降管需要对壳体进行开孔，当锅炉运行较长时间，锅壳筒体有效壁厚变薄，对下降管开孔进行计算校核，发现下降管开孔处结构已经不满足开孔补强要求，存在安全隐患，针对这一情况进行分析、研究，并进行探讨。     

压力容器定期检验中容器接管测厚问题的探讨

压力容器定期检验中接管测厚是一个容易被忽略的问题,本文从接管承受内压载荷和开孔补强两方面对此进行了讨论,明确了“无须测厚”和“应当测厚”的适用范围,有利于压力容器定期检验的过程规范和结果正确。     

Evaluation of leak-before-break assessment methodology for pipes with a circumferential through-wall crack. Part III: estimation of crack opening area

Evaluation of the crack opening area (COA) plays a central role in the evaluation of the critical crack length for a detectable leak for piping systems. Simplified evaluation methods for the COA for a circumferential through-wall crack in a pipe subjected to axial and bending loading or their combination is reviewed in this paper. Elastic solutions are compared and recommendations are given. Plastic solutions by the reference stress method are compared with nonlinear finite element solutions. The reference stress method tends to overestimate the COA for medium or large crack angles. Considerable improvement is achieved by making empirical modifications to the limit load expressions used in the calculation of the reference stress.     

基于粒子群法的母管制锅炉负荷优化分配算法

母管制运行锅炉的特性差别很大,如何实现锅炉间负荷的优化分配从而提高节煤率是母管制电厂运行管理中经常遇到的难题,本文提出了一种不同于常规等微增率法的负荷分配新算法--粒子群法,实例计算表明该方法可以取得比等微增率法更好的节煤效果.     

SDCAD4.0在水工隧洞衬砌内力与配筋计算中的应用

为克服传统结构力学在水工隧洞结构计算中的不足,采用边值法计算方法,引进专用水工隧洞结构计算软件SDCAD4.0,对输水隧洞在3种工况、不同荷载组合下进行内力及配筋计算,并与理正岩土程序6.5的计算结果相比较。结果表明,输水隧洞衬砌结构在外水压力的作用下,3种工况弯矩最大值均位于边墙与底板的交接处,底板的跨中弯矩也偏大;3种工况下隧洞在边墙和底板交接处出现较大的拉应力和压应力,抗剪力也很难满足要求;2种不同软件计算所得内力结果接近,但理正岩土程序6.5选筋结果偏大,选筋较为保守,SDCAD4.0软件在选筋上较为经济合理。     

某核电堆型主蒸汽系统汽锤研究

以某核电堆型核岛主蒸汽系统为研究对象,研究主蒸汽隔离阀快关引起的汽锤现象。采用PIPENET软件进行建模和计算,给出管系中不同管段的最大载荷及出现时间。结果表明关阀瞬间的载荷最大,并且主蒸汽隔离阀后的载荷比隔离阀前的载荷大,主要是因为隔离阀前设置了卸压装置。同时对卸压装置的开启和流量特性进行了模拟。此外,分析了卸压管线的变化以及主蒸汽管道增加支管的情况对汽锤的影响。以上研究结果可应用于系统设计和管道力学应力计算分析,优化管道的布置,对提高主蒸汽系统和电厂的安全性具有重要的意义。     

Influences of some materials on J-estimation methods for pipes with circumferential surface cracks

The approximate calculation methods (SC.ENG1 and SC.ENG2) for the J-integral for pipes with circumferential surface cracks are discussed and three-dimensional elastic–plastic finite element models for circumferentially surface-cracked pipe are conducted to evaluate the accuracy of these methods for different pipe materials used in China. The numerical studies verify that the SC.ENG2 method provides more accurate estimates of J than SC.ENG1. Based on three-dimensional elastic–plastic fracture analysis, the distribution of the local J-integral along the front of a circumferential constant-depth internal surface crack is investigated and the influences of different pipe materials with different yield plateaux on J-integral values are discussed. The validity of SC.ENG1 and SC.ENG2 J-integral estimation methods for pipe steel materials with different yield plateaux used in China are examined in detail and the SC.ENG2 method is found to provide reasonable estimates of J for materials with yield plateaux.     

考虑水管冷却及表面保温的闸墩施工期温度应力场仿真分析

鉴于施工期的混凝土内外温差及变形约束是闸墩产生温度裂缝的主要原因,基于温度应力场和水管冷却算法等基本理论,通过与施工现场的温度监测数据的对比分析,反演混凝土热学计算参数,利用三维有限元计算软件进行闸墩施工期考虑水管冷却的温度场及应力场仿真计算。结果表明,水管冷却温控效果良好,但混凝土表面因降温幅度较大而产生早期较大的拉应力,应进一步做好表面保温措施,降低混凝土内外温差。     

架空输电线路载流量计算方法的比较

介绍了目前国际上计算架空输电线载流量的摩根公式和架空输电线载流量计算IEEE标准的方法,由于这两种算法所考虑的影响因素有所不同,所以计算结果也不同.比较了影响架空输电线载流量的各种因素,在变化时采用不同算式所计算的载流量发现：在风速影响下,载流量的最大差异为7％;在环境温度的影响下,载流量的最大差异为1％;在日照的影响下,载流量的最大差异为1％.可见,在计算架空输电线载流量时,不管是采用摩根公式还是采用架空输电线载流量计算IEEE标准的算法,计算误差最大为7％,因此可以说这两个算法基本上可以通用.