有限元三通管应力分析与强度评定

针对某直型锻造三通管长380mm、深10mm的表面裂纹经过打磨及补焊处理后仍无法完全排除其内部存在类似尺寸裂纹的情况,需进行应力分析及强度评定。为此,建立锻造三通管的三维模型,利用有限元计算软件ansys进行应力计算,得到了工作状态下其应力的分布状况,确定了结构的危险区域,用jb4732—1995《钢制压力容器——分析设计标准》规定的方法校核了该锻造三通管的强度,并应用gb/t19624—2004《在用含缺陷压力容器安全评定》规定的方法,对其继续使用的安全性进行了评定,结果表明,该锻造三通管经过打磨及补焊处理后仍存在安全隐患。

应用有限元分析软件ansys9.0,对异径焊制三通在受内压作用下的应力进行计算和分析,找到异径焊制三通的受力规律,以供工程配管设计者参考。

三通作为高压管汇中的关键部件,在实际使用中经常出现刺裂现象。为了验证三通设计的合理性及安全性,对90°铸钢异径三通在额定工作压力和静液压试验压力工况下,进行了有限元分析计算。按照asme规范应力分析法分析了其应力类别及应力组合,证明有高应力区存在。改进模型结构后重新进行了有限元分析计算,并采用asme规范分别就额定工作压力和静液压试验压力条件下的强度进行了校验,分析结果完全满足规范要求。

高压管汇三通管件有限元及疲劳断裂分析

设计计算 陕京输气管线工程中封堵器三通法兰的 三维有限元分析 林波，杨新岐 （天津大学，天津065000） 摘要：利用有限元方法对陕京输气管线φ660封堵器三通开槽法兰进行了三维有限元应力分析。 根据应力分类原则结合第三强度理论对法兰局部承载能力进行了强度评定，结果表明相关单位的 经验尺寸能满足安全要求。计算结果对进行合理管道封堵三通结构设计提供重要依据。 关键词：三通封堵器开槽法兰；接触应力；有限元分析 中图分类号：te832；o241.82文献标识码：a文章编号：1001-4837（2004）08-0012-04 3-dfeaanalysisofthetee-branchflangeofthestopperfor shan-jingnaturalgaspipeline linbo，yangxin-qi （ti

高温、受压砖板衬里设备失效的主要原因较少来自直接的化学腐蚀,而更多是由应力导致的破坏。本工作以内径4m、设计压力3.2mpa,温度为230℃的高温高压陶砖衬里闪蒸罐为分析对象,分别考虑压力荷载、温度荷载以及压力/温度组合荷载三种工况条件,对闪蒸罐简体进行了有限元应力计算。重点分析了三层陶砖和两种砖缝胶泥受力在各工况下的径向和环向应力分布规律,找出了闪蒸罐工作过程中陶砖和胶泥的危险区域,并讨论了可能出现的后果。

采用有限元分析研究了单一内压作用时局部减薄缺陷对三通管塑性极限内压的影响。总结出含底部缺陷三通管的塑性极限载荷随缺陷尺寸影响的变化规律。

三通管是广泛应用于汽车、化工和家用电器的零件,其中,t型三通管已有不少学者进行了研究。本文在t型三通管成形的基础上,对某y型三通管液压胀形工艺进行了分析和有限元数值模拟,计算了成形过程中的胀形力、轴向载荷和平衡力,初步确定了成形工艺参数和加载轨迹;而后采用有限元数值模拟分析了不同加载路径y型三通管的成形情况,以及在不同加载路径下的内压力、轴向进给量、支管高度和零件壁厚分布等成形情况,得出了y型三通管合理的加载路径。

采用ansys有限元分析软件建立三通的有限元模型,并对支主管径比不同的三通进行了弹塑性加载模拟计算,进而得到了三通在内压、面内弯矩和面外弯矩3种载荷作用下,应力沿相贯区的分布规律及危险点的位置。研究结果表明:增大支管管径并不能提高三通承受内压的能力,但可提高三通承受弯矩的能力;三通受内压时腹部向外膨胀,肩部向内收缩;大开孔支管三通所能承受的极限面外弯矩要远小于极限面内弯矩。

以大型减压转油线为研究对象,针对大型管道中常见的y型三通及相连管线进行应力分析,采用了将应力分类进行校核的方法,给出了准确计算应力增大系数的计算公式。

采用ansys通用分析软件对硬聚氯乙烯(upvc)三通管的挤胀成型过程进行了有限元模拟和优化。通过模拟获得了三通管挤胀成型过程中的主要失效形式。采用单步循环法模拟了不同过渡圆角情况下三通管的成型过程,确定了合理的设计域,在此基础上分别采用子问题逼近法和一阶优化法获得了对于不同过渡圆角情况下三通管优化的设计参数组合。在模拟和优化的基础上,利用自行设计的实验台成功地实现了upvc三通管的挤胀成型。实验和模拟研究结果表明,挤胀成型方法对于一些特定类型制品的成型是可行的。

应用ansys软件对一大型厚壁(φ356mm×55mm)等径焊接三通在受内压作用下的应力进行了计算和分析,得到该三通模型的应力分布规律,并结合相应的试验数据进行对比,验证了有限元分析结果的可靠性。

三通接箍是工业管道中的上常用结构,用来在主管道上接出分支。研究的三通接箍为采油地面设备使用,由于现场发现接箍位置经常发生管道破漏的情况,希望通过力学计算分析,找出原因,并改进设计。所采用的具体方法是:通过catia软件建立结构的三维模型,通过abaqus软件计算结构承受内压时的应力分布。通过这些有限元分析,计算结构的应力集中部位。结果发现,在三通接箍处,应力集中非常明显,应力载荷很高。通过进行改进设计和重新计算分析,对应力集中部位导棱角、导圆角、增加堆焊层三种修改措施,提出了增加三通接箍承载能力的新方案。

通过联拱隧道结构受力的有限元分析,以解决联拱隧道施工中的各个开挖阶段围岩的稳定性、初期支护和临时支护措施及其受力检算及二次衬砌的受力等状况,比选最佳施工方案。

使用有限元应力分析软件,按照rccm法规的要求,对核一级止回阀进行了详细的应力分析。

砂卵石层级配不均,透水性强,厚度变化较大,且河床中往往有砂层夹层分布,在这种地基上修建闸坝有必要进行渗流稳定与结构稳定的安全性分析。以坝址覆盖层为砂卵石层的打鼓滩水电站为例,采用d-p非线性本构模型,进行三维有限元数值模拟计算,重点研究了河床覆盖层上闸室与闸基在各典型工况下的应力及变形。计算得出,闸室变形量和不同坝段间的位移差较小,满足规范要求;闸室结构应力大部分表现为压应力,只在局部存在应力集中现象,但应力值在规范允许范围内,地基承载力和地基沉降也满足规范要求。

砂卵石层级配不均,透水性强,厚度变化较大,且河床中往往有砂层夹层分布,在这种地基上修建闸坝有必要进行渗流稳定与结构稳定的安全性分析。以坝址覆盖层为砂卵石层的打鼓滩水电站为例,采用d-p非线性本构模型,进行三维有限元数值模拟计算,重点研究了河床覆盖层上闸室与闸基在各典型工况下的应力及变形。计算得出,闸室变形量和不同坝段间的位移差较小,满足规范要求;闸室结构应力大部分表现为压应力,只在局部存在应力集中现象,但应力值在规范允许范围内,地基承载力和地基沉降也满足规范要求。

探讨了使用ansys软件对城镇燃气大管径钢制高压三通管件结构强度进行分析校核,介绍了使用软件进行结构分析的思路、基本步骤及应力强度评定方法。

本文采用弹塑性有限元方法,系统研究了结构尺寸d/t,r/d(名义直径和壁厚之比,肩部半径和主管名义直径之比)对挤压三通应力分布的影响。计算结果表明增大三通肩部过渡半径可以降低主、支管过渡区的最大应力,同时也使得该部位的高应力范围扩大,增大壁厚能够有效的降低相贯区和腹部的应力水平,但并不会改变应力分布规律,研究结果可为三通优化设计和含缺陷结构的完整性评定提供依据

铸铁磺化锅双层法兰有限元应力分析

目的:建立纤维加强复合树脂夹板及下前牙的三维有限元模型,并分析其应力。方法:采用ct扫描技术,应用mimics等软件,建立树脂夹板固定前后的三维有限元模型。结果:构建的夹板修复前后的几何模型与实际情况接近,共1411个节点,4718个单元;不同牙周状况下前牙树脂夹板固定后,vonmises应力的最大值均减小;戴用夹板后,垂直载荷时,下前牙vonmises应力主要集中在舌侧区域。结论:夹板模型具有较高的相似性,且能有效分散合力。

三通管接头径向挤压的刚塑性有限元研究