bet体育在线登录-体育官网

经典案例
  • 有限元分析在机械产品设计的应用
  • 汽车转向机构有限元分析与优化
  • 风力发电机主轴结构强度分析
  • 发动机连杆的强度分析与结构优化
  • 车辆传动轴的强度分析与方案改进
  • 摩托车车架的刚度及强度分析
  • 注塑模具机构强度分析及结构优化
  • 变速箱轴键强度校核及结构改进
  • 挖掘机铲斗有限元计算和强度分析

高压管汇和管道的强度分析

发布于:2016-05-15 20:00
强度分析

      高压管汇即高压流体控制件的总汇,它主要包括活动弯头、三通、直管及管端头。高压管汇在石油化工行业被广泛应用,由于内部承受很高的冲击压力和交变荷载,厚度磨损较大。随着管道使用周期的不断增长,高压管汇产生疲劳断裂,安全可靠度降低,因此工程界对高压管汇的破损预测和使用寿命评判极为关注。目前,国内外有关学者对高压管汇及管道的破坏、失效、评定方法和强度分析已有过了很多研究,但是通常研究的压力荷载工况为40 MPa以下,对于压力荷载为50-100 MPa很少有人研究。
      从目前公开发表的研究结果看,采用有限元法对应力的分析只限于弹性变形的范围,国外对压力管道的研究,主要侧重于管道的腐蚀断裂问题和管道破坏后的安全问题。目前国内的研究工作主要集中于压力容器的缺陷评定,且大部分的研究、分析、实验工作主要集中于起裂评定,而结构的安全分析要考虑裂纹的起裂、断裂、失稳的全过程,因此对于高压管汇特别是压力超过40 MPa的高压管汇的强度分析及疲劳寿命预测成为一项空白。
      ALGOR Super Sap93 FEAS (finite element analysis)是工程中常用的有限元分析系统App,主要应用在DOS系统下Vizi CAD是它的强大规模的有限元前后处理App,若硬盘空间足够,可以处理5-6万个自由度,它对微机的设置及安装仍停留在DOS层面上,十分简便,前处理SD2h和后处理Sviewh功能齐全,可视化效果较好,是比较理想的有限元分析App。
      应用Sap93有限元分析系统建立3种高压流体控制件的计算模型,由于3种高压流体控制件均属于后壳,故采用三维实体单元抛分网格,高斯积分阶数为二阶,单元类型为非协调元,No.3活动弯头有限元图见图。
      通过有限元分析,可以找出各种高压流体控制件在3种工况下的最大位移及最大应力所在位置,活动弯头最大应力位于弯头内侧壁的中间部位,最大位移分布在弯头的端部及弯头内侧壁的中间部位,三通管的最大应力和最大位移分布在三通的腋窝交叉处,是由于应力集中而引起的,直管的最大位移分布在直管端部的约束处,其最大应力沿管内壁均匀分布。根据以上的分析结果表明,最大应力及最大位移是由应力集中和固定端约束而引起的,这些部位是高压管汇经常发生破坏的部位,准确地判定这些破损部位,在工程上极为重要,可为高压管汇的破损预测提供科学的依据。


                                                                                  专业从事机械产品设计│有限元分析│强度分析│结构优化│技术服务与解决方案
                                                                                                                                                  杭州纳泰科技咨询有限企业
                                                                          本文出自杭州纳泰科技咨询有限企业www.nataid.com,转载请注明出处和相关链接!

tag标签:
------分隔线----------------------------
------分隔线----------------------------

bet体育在线登录|体育官网

XML 地图 | Sitemap 地图