內(nèi)壓圓柱殼體開孔補強結(jié)構(gòu)的有限元分析.pdf

1、由于工藝或結(jié)構(gòu)上的需要,壓力容器上要有各種開孔,帶徑向接管的壓力容器在石油、能源、核工業(yè)等部門應(yīng)用十分廣泛。殼體開孔焊接徑向接管不僅會削弱殼體的強度,而且還會在開孔附近產(chǎn)生很高的局部應(yīng)力,另外還有作用于接管上的各種載荷所產(chǎn)生的應(yīng)力、溫度差造成的溫差應(yīng)力,以及殼體材質(zhì)、制造工藝等因素的綜合作用,往往導(dǎo)致該部位成為殼體最弱的環(huán)節(jié),所以適當(dāng)?shù)脑O(shè)計接管與殼體之間的結(jié)構(gòu)形式(如采用適當(dāng)加厚接管或殼體壁厚的辦法),使之達到提高器壁強度,并把應(yīng)力集中

2、系數(shù)降低到某一允許的數(shù)值。但由于其結(jié)構(gòu)的幾何參數(shù)、制造方法及施加載荷種類的變化,使得開孔—接管區(qū)變形和局部應(yīng)力場的計算十分復(fù)雜。圓柱殼體開孔接管的補強設(shè)計是許多重要工業(yè)領(lǐng)域中的常見問題,由于理論分析上的困難,目前各國關(guān)于圓柱殼開孔補強設(shè)計的規(guī)范是很不完善的,主要是使用范圍太小,遠遠不能滿足工程設(shè)計的需要,因此,對該結(jié)構(gòu)進行系統(tǒng)、全面分析成為一個重要的課題。本文采用有限元方法,應(yīng)用ANSYS程序,按照分析設(shè)計的原則和方法(即彈性應(yīng)力分析和