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GB/T 4732-2024《压力容器分析设计》中关于“极限、安定和棘轮载荷边界的直接计算法”的讨论和应用
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作者 沈鋆 粟雨平 +1 位作者 彭恒 刘应华 《压力容器》 北大核心 2025年第2期54-61,共8页
为预测复杂载荷条件下压力容器结构的承载能力,我国新版压力容器分析设计标准GB/T 4732—2024在第5部分附录C中引入了确定元件极限、安定和棘轮载荷边界的直接计算法。该方法基于上、下限定理,能够有效处理任意几何结构和复杂热机载荷... 为预测复杂载荷条件下压力容器结构的承载能力,我国新版压力容器分析设计标准GB/T 4732—2024在第5部分附录C中引入了确定元件极限、安定和棘轮载荷边界的直接计算法。该方法基于上、下限定理,能够有效处理任意几何结构和复杂热机载荷组合作用下的安定分析及棘轮分析问题。为帮助工程设计人员更好地理解和应用新标准,本文提供了一种可选的直接计算法——应力补偿法,并阐述了该方法的基本思想及分析步骤,并以压力容器中常见的斜接管为例,将应力补偿法的结果与增量弹塑性方法进行对比分析。结果表明,应力补偿法在保证计算精度的同时,显著提高了分析效率,能够快速确定元件在热机载荷作用下的安定和棘轮边界。直接计算法兼具高效性与准确性,可替代传统方法解决复杂几何下的承载能力评定难题,对推动压力容器设计技术的进步和标准的实施具有重要的实践意义。 展开更多
关键词 分析设计 直接法 安定边界 棘轮边界 应力补偿法
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GB/T 4732—2024《压力容器分析设计》中棘轮评定方法的解读及应用 被引量:2
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作者 沈鋆 粟雨平 +2 位作者 陈志伟 陆明万 刘应华 《压力容器》 北大核心 2024年第7期40-48,共9页
针对防止承受复杂循环载荷的承压设备和部件发生棘轮失效的重要性,各国标准给出了相应的评定准则。我国新修订的压力容器分析设计标准GB/T 4732—2024《压力容器分析设计》中对棘轮这一重要失效模式给出了弹性分析、简化的弹塑性分析和... 针对防止承受复杂循环载荷的承压设备和部件发生棘轮失效的重要性,各国标准给出了相应的评定准则。我国新修订的压力容器分析设计标准GB/T 4732—2024《压力容器分析设计》中对棘轮这一重要失效模式给出了弹性分析、简化的弹塑性分析和弹塑性分析等3种评定方法,对该标准中3种棘轮评定方法的分析要求及修订的理论背景进行了详细的解读和探讨,通过算例着重介绍了新标准中简化的弹塑性方法和弹塑性方法的应用,并验证了棘轮评定中的这两种方法的一致性,旨在为工程设计人员更好地理解新标准提供参考。 展开更多
关键词 GB/T 4732—2024 分析设计 热应力棘轮 弹塑性分析 有限元分析
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ASME-Ⅲ-5高温1级部件分析设计方法的改进方向探讨 被引量:1
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作者 刘正奇 高付海 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期848-855,共8页
ASME规范第Ⅲ卷第5册(简称ASME-Ⅲ-5)提供了核1级部件在高温下使用的设计分析方法和评定准则。本文对高温的定义进行简介,对ASME规范核1级部件在高温下考虑的设计载荷、失效机制、设计分析方法以及评定准则的特点进行总体介绍。通过对A... ASME规范第Ⅲ卷第5册(简称ASME-Ⅲ-5)提供了核1级部件在高温下使用的设计分析方法和评定准则。本文对高温的定义进行简介,对ASME规范核1级部件在高温下考虑的设计载荷、失效机制、设计分析方法以及评定准则的特点进行总体介绍。通过对ASME规范与其他高温规范R5、RCC-MRx、MONJU在基于损伤模式下的载荷控制应力限制和变形控制限制的分析方法及准则进行对比,探究ASME规范在分析方法准则中的优势与局限性,得出ASME规范传统采用的基于应力分类的弹性分析法表现优异,但由于本身固有特性并不能完美解决规范所含括的各个失效机制的结论,提出若干项改进ASME-Ⅲ-5高温1级部件设计规范的方法。本文指出的ASME-Ⅲ-5可改进方向可进一步提高规范发展使用的先进性、经济性和安全性,同时对开发构建我国自主化的核承压高温使用1级部件设计规范具有指导作用。 展开更多
关键词 ASME规范 高温 分析设计方法 载荷控制的应力限制 变形控制限制
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对中国压力容器分析设计标准的发展展望 被引量:16
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作者 王志文 惠虎 +1 位作者 关凯书 章骁程 《压力容器》 2013年第3期37-44,共8页
简述了国内外压力容器分析设计技术的发展历程及国外分析设计技术最新进展,指出应在中国新版分析设计规范中吸收ASMEⅧ-2(2007及2010版)以及EN 13445(2002,2006及2009版)的国际先进技术,同时提出了中国分析设计标准需要解决的一些前沿... 简述了国内外压力容器分析设计技术的发展历程及国外分析设计技术最新进展,指出应在中国新版分析设计规范中吸收ASMEⅧ-2(2007及2010版)以及EN 13445(2002,2006及2009版)的国际先进技术,同时提出了中国分析设计标准需要解决的一些前沿课题。分析了国际压力容器分析设计技术中疲劳设计方法、高温容器蠕变分析设计方法、法兰接头强度、刚度和密封性能的分析设计方法、高温高压法兰连接系统抗蠕变松弛及泄漏的分析设计方法、高温压力容器蠕变-疲劳双循环工况下分析设计法等研究进展及其不足之处,提出了中国新版分析设计规范的若干对策及展望。 展开更多
关键词 分析设计 疲劳 蠕变 法兰 展望
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压力容器切向开孔接管区的应力分析设计 被引量:33
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作者 王定标 魏新利 +2 位作者 向飒 郭茶秀 吴金星 《石油机械》 北大核心 2006年第4期5-7,85,共3页
对压力容器切向开孔接管区进行三维有限元分析,获得了容器筒体、接管及其连接部位的应力分布信息,并与压力容器正交开孔接管连接结构的应力分布进行了比较。根据JB4732分析设计标准对压力容器切向开孔接管进行了强度评定。结果表明,压... 对压力容器切向开孔接管区进行三维有限元分析,获得了容器筒体、接管及其连接部位的应力分布信息,并与压力容器正交开孔接管连接结构的应力分布进行了比较。根据JB4732分析设计标准对压力容器切向开孔接管进行了强度评定。结果表明,压力容器切向开孔接管产生明显的应力集中,且应力集中系数随接管与筒体连接处距离的增大而快速降低;各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处且位于接管上部位的内侧区域,是筒体失效的危险区域;与压力容器正交开孔接管相比,压力容器切向开孔接管的应力分布更趋复杂,有更明显的应力集中,但切向接管的强度足够,满足安全要求。 展开更多
关键词 压力容器 切向开孔接管 有限元 应力分析设计 强度评定
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IDEF0方法在军事综合电子信息系统分析设计中的应用 被引量:17
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作者 罗雪山 朱德成 沈雪石 《国防科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第3期88-92,共5页
就IDEF0方法在军事综合电子信息系统分析设计、系统升级与集成及仿真等方面的应用进行了深入探讨。由于IDEF0模型具有简单、全面且描述能力强等优点 ,使其在多个领域尤其在制造业中得到了广泛应用。军事综合电子信息系统是以活动为支撑 ... 就IDEF0方法在军事综合电子信息系统分析设计、系统升级与集成及仿真等方面的应用进行了深入探讨。由于IDEF0模型具有简单、全面且描述能力强等优点 ,使其在多个领域尤其在制造业中得到了广泛应用。军事综合电子信息系统是以活动为支撑 ,以信息为基础的复杂大系统 ,用IDEF0模型对其进行描述可以加深指挥人员和技术人员对系统的共同理解 ,从而提高系统开发的效率并提高系统的实用性。 展开更多
关键词 军事综合电子信息系统 C^4ISR 体系结构 分析设计 IDEFO
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内压作用下圆柱壳开孔接管的分析设计方法 被引量:36
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作者 薛明德 杜青海 黄克智 《压力容器》 北大核心 2007年第6期17-24,共8页
对于带径向接管的圆柱形压力容器,提出了一种以薄壳理论为基础的应力分析方法。与前人采用各种简化理论解不同,该方法基于精确的圆柱壳Morley方程解以及两圆柱壳交贯线处精确的边界条件,从而提高了解的精度,其适用范围扩大至开孔率0.93... 对于带径向接管的圆柱形压力容器,提出了一种以薄壳理论为基础的应力分析方法。与前人采用各种简化理论解不同,该方法基于精确的圆柱壳Morley方程解以及两圆柱壳交贯线处精确的边界条件,从而提高了解的精度,其适用范围扩大至开孔率0.93。一系列密网格三维有限元解验证了解的可靠性。本文根据作者所提出的理论解给出了圆柱壳大开孔补强的分析设计方法,分析表明:在大开孔情况下等面积补强法没有足够的安全裕度。 展开更多
关键词 压力容器 圆柱壳 薄壳理论解 开孔补强 分析设计
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压力容器分析设计的塑性分析方法 被引量:51
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作者 陆明万 寿比南 杨国义 《压力容器》 北大核心 2011年第1期33-39,共7页
以ASMEⅧ-2 2007版为主线,结合欧盟标准EN 13445 2002介绍和评论压力容器分析设计的塑性分析方法,包括ASME的极限载荷分析方法、弹塑性应力分析方法和欧盟的直接方法等。
关键词 极限载荷分析 弹塑性分析 直接方法 压力容器分析设计
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压力容器应力分析设计方法的进展和评述 被引量:44
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作者 陆明万 寿比南 杨国义 《压力容器》 北大核心 2009年第10期34-40,共7页
以ASMEⅧ-2 2007版为主线介绍应力分类法的最新进展,并结合我国JB 4732标准和欧盟标准EN 13445 2002来进行讨论和评述。同时也对近年来压力容器分析设计方法的进展作了总体性的简介。
关键词 应力分类法 分析设计 ASME规范 筒体开孔补强 压力容器
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钢制球罐有限元疲劳分析设计 被引量:4
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作者 倪向贵 李新亮 +1 位作者 张广明 成琴 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第2期220-224,共5页
针对1000 m3钢制球罐,采用ANSYS软件,按照两种不同的有限元建模和网格划分方案,进行了疲劳分析设计.结果表明,两种方案可行,并且能够相互对比验证,从而为工程中对球罐进行疲劳分析设计提供了参考.
关键词 球罐 有限元方法 疲劳 分析设计
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压力容器分析设计国家标准技术进展 被引量:8
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作者 李军 杨国义 +5 位作者 陈志伟 段瑞 章小浒 崔军 元少昀 黄勇力 《压力容器》 北大核心 2022年第5期66-71,82,共7页
基于JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》多年的实施情况,介绍了该标准修订的必要性和迫切性,并重点阐述了新制定的压力容器分析设计国家标准的结构变化、适用范围的调整、主要技术内容的变化等。以基于失效模式的设计理念... 基于JB 4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》多年的实施情况,介绍了该标准修订的必要性和迫切性,并重点阐述了新制定的压力容器分析设计国家标准的结构变化、适用范围的调整、主要技术内容的变化等。以基于失效模式的设计理念为统领,实现该系列标准的有机结合,阐明标准制定的意义和现实作用。该标准作为TSG 21《固定式压力容器安全技术监察规程》的协调标准将对法规提供有效的技术支撑。 展开更多
关键词 压力容器 分析设计 标准 技术
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板翅式换热器封头强度的分析设计研究 被引量:6
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作者 王伟 陈亮 何富均 《中国机械工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第16期1988-1992,共5页
采用塑性功曲率(plastic work curvature,PWC)准则和非线性有限元技术相结合的直接法计算了工业封头产品的塑性压力和塑性接管载荷,并将其与其他方法的计算结果进行了比较。分析结果表明,PWC准则塑性压力在理想塑性分析条件下与Cloud-Ro... 采用塑性功曲率(plastic work curvature,PWC)准则和非线性有限元技术相结合的直接法计算了工业封头产品的塑性压力和塑性接管载荷,并将其与其他方法的计算结果进行了比较。分析结果表明,PWC准则塑性压力在理想塑性分析条件下与Cloud-Rodabaugh极限压力和ASME极限压力很接近;PWC准则塑性载荷以总塑性功作为结构整体塑性失效的全局指标,其应变硬化分析条件下的结果能反映材料应变硬化对封头强度的强化效果,克服了TES(twice elastic slope)准则需凭经验选择变形参数的缺点;直接法避免了弹性应力分类的困难,方法简便。研究表明,基于PWC准则的直接法是解决板翅式换热器封头这种复杂结构分析设计问题的有效方法。 展开更多
关键词 分析设计 直接法 塑性载荷 非线性有限元
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基于分析设计直接法的水下分离器结构总体塑性变形校核 被引量:6
13
作者 李志刚 刘培林 +2 位作者 高杰 李伟 陈国明 《中国石油大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期137-140,共4页
借助欧盟压力容器标准EN13445-3分析设计直接法,研究水下分离器结构总体塑性变形,建立水下分离器数值模型,采用高压试验的方法对数值模型计算精度进行分析。结果表明:建立的水下分离器数值模型计算结果与试验结果平均误差不超过5%,具有... 借助欧盟压力容器标准EN13445-3分析设计直接法,研究水下分离器结构总体塑性变形,建立水下分离器数值模型,采用高压试验的方法对数值模型计算精度进行分析。结果表明:建立的水下分离器数值模型计算结果与试验结果平均误差不超过5%,具有较高的计算精度;水下分离器结构整体塑性能够通过校核,且具有一定的安全余量。 展开更多
关键词 水下分离器 分析设计直接法 总体塑性变形 结构
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新一代的压力容器分析设计规范——ASME Ⅷ-2 2007简介 被引量:26
14
作者 陆明万 寿比南 《压力容器》 北大核心 2007年第9期42-47,61,共7页
美国ASME Ⅷ-2 2007版已于2007年7月1日颁布。它总结了分析设计方法在基本思想和基本方法方面的重大进展,全面整理并改写了老规范,是新一代的分析设计规范。本文将简要介绍其在"设计要求"方面的主要特点和新变化,并作些讨论。
关键词 压力容器 分析设计 ASME规范
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分析设计中若干重要问题的讨论(一) 被引量:36
15
作者 陆明万 徐鸿 《压力容器》 北大核心 2006年第1期15-19,共5页
对分析设计中的若干重要问题提出了看法和建议,包括有限元建模、有限元计算结果的应力分类、等效线性化处理方法等。
关键词 分析设计 有限元建模 应力分类 等效线性化处理
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带中心管的固定式换热器管板分析设计方法 被引量:8
16
作者 薛明德 徐锋 李世玉 《压力容器》 北大核心 2005年第1期16-21,共6页
对带中心管 (尺寸大于其它换热管 )的固定式换热器建立了力学模型 ,提出了该类型换热器管板的一种分析设计方法与相应的计算公式 ,并对三个不同参数的该类型换热器进行了算例分析 ,分析表明 :中心管存在只对其附近的管板应力有较大影响 ... 对带中心管 (尺寸大于其它换热管 )的固定式换热器建立了力学模型 ,提出了该类型换热器管板的一种分析设计方法与相应的计算公式 ,并对三个不同参数的该类型换热器进行了算例分析 ,分析表明 :中心管存在只对其附近的管板应力有较大影响 ,且影响范围较小。 展开更多
关键词 管壳式换热器 管板 分析设计 板壳理论
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分析设计中若干重要问题的讨论(二) 被引量:30
17
作者 陆明万 徐鸿 《压力容器》 北大核心 2006年第2期28-32,共5页
对分析设计中的若干重要问题提出了看法和建议,包括有限元建模、有限元计算结果的应力分类、等效线性化处理方法等。
关键词 分析设计 有限元建模 应力分类 等效线性化处理
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欧盟压力容器分析设计标准简介 被引量:12
18
作者 苏文献 郑津洋 陈志平 《压力容器》 2002年第7期1-3,34,共4页
介绍了欧盟统一标准—prEN1344 5 - 3《非接触火焰压力容器》中与分析设计相关的一些新理念和设计方法 ,为我国现行分析设计标准的修订提供参考。
关键词 分析设计 设计方法 欧盟标准 非接触火焰压力容器
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09MnNiDR制2000m^3乙烯球罐的分析设计 被引量:2
19
作者 黄金国 陈永东 +3 位作者 陈崇刚 缪平 耿永丰 郭春光 《化工设备与管道》 CAS 2014年第1期20-24,78,共6页
介绍了国内首台设计温度-67℃的2 000 m3乙烯球罐设计参数的确定、球壳用钢板的选取过程。对09MnNiDR制造2 000 m3乙烯球罐的结构设计、有限元应力分析、制造和安装过程中的技术要求进行了详细分析和评价。
关键词 乙烯球罐 09MnNiDR 有限元 分析设计
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压力容器中锥壳-圆柱壳连接结构的分析设计方法(二) 被引量:2
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作者 薛明德 王震宇 +1 位作者 吴坚 李世玉 《压力容器》 北大核心 2019年第3期19-26,34,共9页
对锥壳的设计方法中的设计准则进行了研究,提出采用保证结构有足够安全裕度的设计准则ps/p≥1. 5,并基于此制定了设计方法。弹塑性分析结果证明,所提出的设计方法和设计准则是安全合理的。
关键词 锥壳 圆柱壳 分析设计准则 塑性极限分析
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