压力容器筒体开孔接管薄膜加弯曲应力性质识别和评定是压力容器应力分析设计中一个有争议的问题,业内的专家对此有各自的观点,本文先介绍一下他们的观点,最后给出自己的总结,供大家参考。
全国锅炉压力容器标准化技术委员会设计计算方法专业委员会的《压力容器工程师设计指南》第2版第16章提供了一个筒体开孔接管基于有限元应力分析设计的例子,对于薄膜+弯曲应力强度没有按照一次加二次应力SⅣ小于3S评定,而是按照一次薄膜加一次弯曲应力SⅢ小于1.5S评定,原文对此分析如下:
在外载荷或内压作用下,壳体上接管或其他开孔附近的弯曲应力,既包含有静力平衡引起的一次应力成分,又含有因结构不连续产生的二次应力成分。由于有限元软件,如ANSYS,只能在线性化处理后给出薄膜+弯曲应力的总量,不能进一步细分这两种应力。那么,对该薄膜+弯曲应力的总量,是该按一次应力,即SⅢ处理,采用1.5S控制,还是按一次+二次应力,即SⅣ处理,采用3S控制?在压力容器分析设计中,存在分歧。若按SⅣ处理,把弯曲应力中的一次成份处理为二次,结果可能不安全,同时,则在评定了SⅡ后,无法评定SⅢ,而直接评定SⅣ,这也不满足分析设计规范的要求。但若按SⅢ处理,则认为可能偏保守。
由于JB 4732表4-1将该弯曲应力分类为二次应力,因此,很多设计者在分类时便依此按SⅣ处理。但实际应该如何处理,目前没有查到有关的文献对之作出深入、可信的分析。考虑到该处的弯曲应力总量中含有静力平衡需要的一次弯曲应力和因变形协调引起的二次弯曲应力,由于两种成分无法区分,为满足JB 4732对各类应力强度应依次逐级评定的要
求,算例中对薄膜+

本文讨论了压力容器筒体开孔接管薄膜加弯曲应力的评定问题,引用了《压力容器工程师设计指南》中的观点和业内专家的分析。文中指出,有限元软件如ANSYS无法细分薄膜+弯曲应力,导致分析设计中存在按SⅢ或SⅣ处理的分歧。提出了不同处理方法和专家的判断,建议根据实际情况和设计规范选用适当的评定准则。同时,提及了GB/T150和ASME等相关标准及软件NSAS在分析设计中的应用和经济性考虑。
最低0.47元/天 解锁文章
1554

被折叠的 条评论
为什么被折叠?



