压力容器开孔接管局部应力计算方法研究 被引量：20

1

作者 林杨杰 金玉龙 苏文献 《化工设备与管道》 CAS 2011年第6期1-5,9,共6页

在压力容器设计中,由于开孔而使器壁被削弱并破坏了原有结构的连续性,因而在开孔-接管附近产生了明显的应力集中,加上管道通过接管而施加于设备上的力和力矩会在容器与接管连接的局部区域产生高应力,使之成为整台设备的薄弱环节。所以,... 在压力容器设计中,由于开孔而使器壁被削弱并破坏了原有结构的连续性,因而在开孔-接管附近产生了明显的应力集中,加上管道通过接管而施加于设备上的力和力矩会在容器与接管连接的局部区域产生高应力,使之成为整台设备的薄弱环节。所以,设计时应采用可靠的计算方法,以确定局部应力的大小。通过对13组不同结构尺寸的带接管轴向力的开孔接管模型,应用WRC 107和WRC 297公报中提供的方法计算模型开孔接管处的局部应力,并与用有限元分析方法得到的结果做比较。通过分析比较,对给定的壳体与接管连接结构在轴向力工况下如何合理选择一种方法给出了一些推荐意见,从而使得在保证安全的前提下,可以降低综合设计成本。 展开更多

关键词 局部应力 计算方法 WRC107 WRC297 有限元分析

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组焊圆柱壳在轴向载荷和局部热载荷共同作用下屈曲数值研究

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作者 李霁 苏文献 +1 位作者 刘力涛 马宁 《化工设备与管道》 CAS 2008年第5期1-5,共5页

对大型直立设备安装过程中的现场焊接热处理过程中在轴向载荷和局部热载荷共同作用下的屈曲问题进行数值研究。研究结果表明,在焊后热处理过程中加热部位的边缘附近区域存在很大的温度梯度,导致该部位有很大的热应力。在热处理过程中焊... 对大型直立设备安装过程中的现场焊接热处理过程中在轴向载荷和局部热载荷共同作用下的屈曲问题进行数值研究。研究结果表明,在焊后热处理过程中加热部位的边缘附近区域存在很大的温度梯度,导致该部位有很大的热应力。在热处理过程中焊缝部位的热应力很小,与加热部位边缘附近区域相比几乎可以忽略不计。组焊圆柱壳在轴向载荷和局部热载荷共同作用下屈曲最先发生在加热部位的边缘附近区域;热处理过程中加热部位边缘存在的局部热应力是导致组焊圆柱壳发生屈曲的关键因素。最后分析了热处理过程中几个关键参数对组焊圆柱壳临界屈曲载荷的影响。 展开更多

关键词 圆柱壳 轴向载荷 热载荷 屈曲 数值分析

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U型管式换热器管板的动力响应分析 被引量：5

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作者 苏文献 眭宏梁 +2 位作者 许斌 马嫄情 范斌 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期36-41,共6页

以U型管式换热器管板为例,利用Ansys有限元软件的瞬态分析模块对其动应力进行了有限元计算,通过有限元分析对模型进行了简化和当量处理,并对换热器管板进行了强度和疲劳评定.结果表明:计算和分析结果更符合U型管式换热器管板真实的动应... 以U型管式换热器管板为例,利用Ansys有限元软件的瞬态分析模块对其动应力进行了有限元计算,通过有限元分析对模型进行了简化和当量处理,并对换热器管板进行了强度和疲劳评定.结果表明:计算和分析结果更符合U型管式换热器管板真实的动应力分布,其最大动应力在管板与壳程筒体连接应力槽处,适当增大过渡圆角半径可使管板两侧应力趋于相等;由温度产生的热应力对管板总应力影响很大,在计算中不能忽略温度载荷的影响;评定结果表明,该换热器符合强度和疲劳要求. 展开更多

关键词 U型管 换热器 管板 动应力 有限元分析 响应分析

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中外主要压力容器标准外压球壳的计算及数值计算稳定性分析 被引量：8

4

作者 苏文献 刘雷敏 +1 位作者 宋友立 金晶 《化工设备与管道》 CAS 2013年第1期11-15,共5页

通过比较中外主要压力容器标准中外压球壳的计算方法,并通过实际工程实例进行计算,以及用数值计算方法进行特征值屈曲分析,结果表明相比于EN 13445-3和ΓOCT 14249的结果,GB 150、JB4732、ASMEⅧ-1、ASMEⅧ-2中外压球壳的计算方法偏于... 通过比较中外主要压力容器标准中外压球壳的计算方法,并通过实际工程实例进行计算,以及用数值计算方法进行特征值屈曲分析,结果表明相比于EN 13445-3和ΓOCT 14249的结果,GB 150、JB4732、ASMEⅧ-1、ASMEⅧ-2中外压球壳的计算方法偏于保守。此外,对椭圆封头加强筋的结构布置,进行了进一步的分析与讨论。 展开更多

关键词 外压 球壳 数值计算 稳定性

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齿啮式快开压力容器整体有限元塑性载荷分析 被引量：10

5

作者 苏文献 郑津洋 +2 位作者 开方明 叶立 黄为民 《压力容器》 北大核心 2006年第2期33-37,共5页

通过接触单元来数值模拟啮合齿的接触过程,建立了基于整体有限元分析的齿啮式快开压力容器塑性载荷计算方法。大量实际设计和工程应用表明,按该方法设计的容器满足结构强度和寿命要求。

关键词 齿啮式快开压力容器 有限元分析 塑性载荷

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内压圆筒开孔接管长度对有限元计算结果的影响 被引量：24

6

作者 刘海刚 马嫄情 +2 位作者 苏文献 朱惠春 张世程 《压力容器》 2013年第3期20-24,共5页

圆柱筒体开孔接管结构是压力容器和管道系统较常用的结构之一,采用有限元进行强度分析时,接管长度的选取对计算结果有很大影响。分五组共计84个模型对不同接管直径、壁厚,不同筒体直径、壁厚条件下内压圆筒上不同接管长度对有限元计算... 圆柱筒体开孔接管结构是压力容器和管道系统较常用的结构之一,采用有限元进行强度分析时,接管长度的选取对计算结果有很大影响。分五组共计84个模型对不同接管直径、壁厚,不同筒体直径、壁厚条件下内压圆筒上不同接管长度对有限元计算结果的影响进行分析比较,结果表明,有限元计算的模型选取上,接管长度需远大于2.5^(1/2)(Rt)。 展开更多

关键词 内压圆筒 接管长度 有限元分析

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复杂载荷作用下带夹套缩聚釜泄漏失效分析与改进设计 被引量：3

7

作者 苏文献 宋友立 刘雷敏 《化工设备与管道》 CAS 2012年第6期17-22,共6页

某带夹套缩聚釜反应容器承受温度、压力交变载荷,在使用过程中发生严重的泄漏问题。采用有限元方法进行模拟试算与结果对比,发现设计缺陷并对原结构进行改进,然后对改进后的设备进行热-结构间接耦合分析,同时按不同载荷工况施加交变机... 某带夹套缩聚釜反应容器承受温度、压力交变载荷,在使用过程中发生严重的泄漏问题。采用有限元方法进行模拟试算与结果对比,发现设计缺陷并对原结构进行改进,然后对改进后的设备进行热-结构间接耦合分析,同时按不同载荷工况施加交变机械载荷,最后对所得结果进行应力及疲劳分析校核,成功解决了设备的泄漏问题。研究结果为带夹套结构容器的优化设计提供了依据。 展开更多

关键词 缩聚釜 夹套 有限元 应力分析 疲劳分析

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大型储罐屈曲失效及修复的有限元模拟 被引量：8

8

作者 苏文献 韩超 《压力容器》 北大核心 2011年第1期51-57,共7页

结合工程中一个真实储罐吸瘪及修复的案例,利用ANSYS软件,首先采用非线性有限元法分析薄壁储罐由温差等原因引起的弹塑性屈曲,比较数值分析的结果与真实情况的异同;继而探讨储罐的修复问题,模拟用水静压法修复后的应力状态,检验其修复... 结合工程中一个真实储罐吸瘪及修复的案例,利用ANSYS软件,首先采用非线性有限元法分析薄壁储罐由温差等原因引起的弹塑性屈曲,比较数值分析的结果与真实情况的异同;继而探讨储罐的修复问题,模拟用水静压法修复后的应力状态,检验其修复后是否能继续投入使用。 展开更多

关键词 储罐 吸瘪 修复 有限元分析

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薄壁容器大开孔的新型补强结构 被引量：6

9

作者 苏文献 马宁 《压力容器》 北大核心 2009年第11期30-33,45,共5页

结合薄壁压力容器大开孔的特点,提出一种新型补强结构。以减压塔转油线开孔为例,按照分析设计思想,采用有限元方法设计新型补强结构,并对结构进行尺寸优化和稳定性校核。结果表明,新型补强结构既能满足减压塔刚度和强度要求,又可节省补... 结合薄壁压力容器大开孔的特点,提出一种新型补强结构。以减压塔转油线开孔为例,按照分析设计思想,采用有限元方法设计新型补强结构,并对结构进行尺寸优化和稳定性校核。结果表明,新型补强结构既能满足减压塔刚度和强度要求,又可节省补强材料。 展开更多

关键词 薄壁容器 大开孔 补强结构 有限元

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MMDI精馏塔隔板变形有限元分析 被引量：2

10

作者 苏文献 刘海刚 +1 位作者 韩超 马宁 《压力容器》 北大核心 2011年第2期59-63,共5页

某公司异氰酸酯和聚醚项目MMD I精馏塔在试运行过程中,发生隔板变形,使分离操作无法进行。采用有限元方法,考虑中间隔板完全无缺陷、有初始不平整缺陷和有初始应力3种情况下,隔板塔分别在温度加载、卸载、再次加载条件下的变形,根据计... 某公司异氰酸酯和聚醚项目MMD I精馏塔在试运行过程中,发生隔板变形,使分离操作无法进行。采用有限元方法,考虑中间隔板完全无缺陷、有初始不平整缺陷和有初始应力3种情况下,隔板塔分别在温度加载、卸载、再次加载条件下的变形,根据计算结果,分析隔板变形的主要因素,并给出可行的解决方案。 展开更多

关键词 精馏塔 隔板 变形 有限元分析

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应力分类方法和直接法对开孔补强计算结果的比较 被引量：1

11

作者 薛娜 苏文献 +1 位作者 李霁 马宁 《化工设备与管道》 CAS 2008年第6期1-6,共6页

使用已有的开孔-接管-补强结构的试验模型,分别采用应力分类方法以及直接方法对结构进行了有限元分析,分别根据应力分类方法、2倍弹性斜率准则以及5%最大主应变方法来确定结构的许用载荷,并将分析的结果与已有的试验研究结果进行分析比... 使用已有的开孔-接管-补强结构的试验模型,分别采用应力分类方法以及直接方法对结构进行了有限元分析,分别根据应力分类方法、2倍弹性斜率准则以及5%最大主应变方法来确定结构的许用载荷,并将分析的结果与已有的试验研究结果进行分析比较。提出了对开孔-接管-补强结构比较符合工程实际的分析设计方法,为工程应用提供参考。 展开更多

关键词 开孔补强 有限元分析 应力分类方法 直接方法

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