高压反向人孔法兰结构的分析

参数化分析能准确地反映设计条件中各个参数变量对应力集中区域可靠性的影响,运用ANSYS分析软件对高压反向人孔法兰结构进行疲劳强度校核,再通过输入变量参数运用Monte Carlo method(蒙特·卡罗方法)进行变量的可靠性分析,在找到最主要的影响因素时将结构的失效概率控制在预定水平内,从而规避了常规设计无法控制的设计风险,在保证设计安全的条件下达到更加经济的效果。     

基于MonteCarlo法管道连接法兰泄漏概率计算

运用有限元软件Ansys对螺栓法兰接头进行模拟,得到了在预紧和操作工况下垫片的应力分布,计 算出不同内压工况下垫片的应力。采用MonteCarlo法在管道工作压力不断波动时进行可靠性分析,创建极限方程 并根据极限方程应用大型软件Matlab以变量的分布类型对变量进行反复随机抽样,计算出不同工作压力下螺栓法 兰泄漏的概率。分析结果表明,工作压力的波动产生的附加载荷对螺栓法兰泄漏会产生很大的影响,必须加以足够 的重视。     

含裂纹容器的有限元分析

利用有限元通用软件ANSYS Workbench,建立容器的有限弹性体三维有限元模型,进行地震工况下不同裂纹长度、不同裂纹方向、不同支腿数量和不同容器高度下的应力分析,得到断裂力学中表征裂纹尖端附近应力场,进而得出以下结论:裂纹长轴长度和角度的变化对应力场影响;等效应力值随着裂纹长轴长度的变大显著变大,等效应力最大点随着裂纹长轴长度的变大由长轴边缘移到短轴边缘;等效应力值随着裂纹长轴角度的变大而变化,在22.5°时达到最大;等效应力最大点随着裂纹长轴角度的变大,由长轴边缘移到短轴边缘。     

椭圆封头—筒体结构可靠性设计公式推导

依据国际安全联合委员会(JCSS)推荐使用的由拉克维茨等出的JC法(可靠度计算方法)和第四强度理论,推导了压力容器椭圆封头和薄壁圆形筒体的可靠度计算公式。采用ANSYS中蒙特卡洛可靠度计算方法对上述公式的正确性进行了验证,同时分析了对结构可靠度影响较大的因素。以上研究为压力容器的可靠性分析提供了一定的参考。