基于FEM的攪拌反應(yīng)器應(yīng)力分布特性研究.pdf

1、攪拌反應(yīng)器作為一種壓力容器，是化工、生物、制藥等行業(yè)常見設(shè)備之一，用來完成聚合、中和、結(jié)晶、反應(yīng)等工藝過程，其主要的結(jié)構(gòu)包括攪拌反應(yīng)器的筒體、上下封頭、凸緣、攪拌器、電動(dòng)機(jī)、機(jī)架等部件。
　　本課題首先根據(jù)本行業(yè)的常規(guī)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)完成了一套攪拌反應(yīng)器的設(shè)計(jì)過程，包括對(duì)筒體、封頭、夾套的設(shè)計(jì)，電動(dòng)機(jī)、機(jī)架以及攪拌軸的設(shè)計(jì)選型等。然后運(yùn)用UG軟件對(duì)攪拌反應(yīng)器設(shè)備進(jìn)行三維建模，進(jìn)而導(dǎo)入有限元分析軟件Ansys Workbench通過運(yùn)用有限

2、元法對(duì)攪拌反應(yīng)器進(jìn)行設(shè)計(jì)條件下的整體與局部的應(yīng)力分析，對(duì)應(yīng)力做出了定量分析，得到在凸緣、人孔以及夾套與筒體焊縫連接部位應(yīng)力較大，筒體與夾套結(jié)構(gòu)均勻部位應(yīng)力較小。最后根據(jù)實(shí)驗(yàn)室的壓力容器應(yīng)力測(cè)試裝置對(duì)由筒體、球形封頭、橢圓封頭焊接而成的設(shè)備進(jìn)行特定點(diǎn)的應(yīng)力測(cè)試，并將數(shù)據(jù)與由理論計(jì)算的來的數(shù)據(jù)以及同樣運(yùn)用Ansys Workbench進(jìn)行仿真模擬得來的數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比分析，得出三種方法所得的特定點(diǎn)軸向與周向應(yīng)力差別不大，從而驗(yàn)證有限元法在壓力容