今天給各位分享壓力容器有限元分析實例分享的知識，其中也會對壓力容器有限元分析實例分享進行解釋，如果能碰巧解決你現(xiàn)在面臨的問題，別忘了關(guān)注本站，現(xiàn)在開始吧！
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本文目錄一覽：
- 1、在壓力容器中運用有限元分析
- 2、請教一個關(guān)于壓力容器有限元分析的問題
- 3、壓力容器 有限元分析
- 4、圓桶內(nèi)壓對稱邊界條件
- 5、機械設(shè)計的畢業(yè)論文：壓力容器焊接部位強度的有限元分析
- 6、筒體與封頭連接處的局部應(yīng)力屬于什么
在壓力容器中運用有限元分析
當然很有用的啊
以后，將來發(fā)展的話，也許會一分析設(shè)計取代常規(guī)設(shè)計的
但是分析設(shè)計難度較高，不是一般的人都學的會的，ANSYS軟件是英文的，但靈活運用就有點難度了，在學的時候都是照貓畫虎還行，自己設(shè)計分析就難度一大堆了，也需要很好的力學為基礎(chǔ)的。
我是自學失敗的、
希望你可以成功。
請教一個關(guān)于壓力容器有限元分析的問題
這是個壓力容器應(yīng)力分析中很典型的模型：
1.對稱面加對稱約束（symmetry的那個）
2.筒體上端面施加等效壓力
3.筒體下端面施加周向(注意不是徑向)和軸向約束
4.接管端面施加等效壓力
5.筒體和接管內(nèi)部加壓力
如上5步就ok了
壓力容器 有限元分析
對壓力容器進行有限元分析，是解決壓力容器理論計算強度的一種有效途徑。
壓力容器，英文：pressure vessel，是指盛裝氣體或者液體，承載一定壓力的密閉設(shè)備。
1、壓力容器制造工序一般可以分為：原材料驗收工序、劃線工序、切割工序、除銹工序、機加工（含刨邊等）工序、滾制工序、組對工序、焊接工序（產(chǎn)品焊接試板）、無損檢測工序、開孔劃線工序、總檢工序、熱處理工序、壓力試驗工序、防腐工序。
2、不同的焊接方法有不同的焊接工藝。焊接工藝主要根據(jù)被焊工件的材質(zhì)、牌號、化學成分，焊件結(jié)構(gòu)類型，焊接性能要求來確定。首先要確定焊接方法，如手弧焊、埋弧焊、鎢極氬弧焊、熔化極氣體保護焊等等，焊接方法的種類非常多，只能根據(jù)具體情況選擇。確定焊接方法后，再制定焊接工藝參數(shù)，焊接工藝參數(shù)的種類各不相同，如手弧焊主要包括：焊條型號（或牌號）、直徑、電流、電壓、焊接電源種類、極性接法、焊接層數(shù)、道數(shù)、檢驗方法等等。
有限元分析（FEA，F(xiàn)inite Element Analysis）利用數(shù)學近似的方法對真實物理系統(tǒng)（幾何和載荷工況）進行模擬。還利用簡單而又相互作用的元素，即單元，就可以用有限數(shù)量的未知量去逼近無限未知量的真實系統(tǒng)。
有限元分析是用較簡單的問題代替復(fù)雜問題后再求解。它將求解域看成是由許多稱為有限元的小的互連子域組成，對每一單元假定一個合適的(較簡單的）近似解，然后推導求解這個域總的滿足條件(如結(jié)構(gòu)的*衡條件），從而得到問題的解。這個解不是準確解，而是近似解，因為實際問題被較簡單的問題所代替。由于大多數(shù)實際問題難以得到準確解，而有限元不僅計算精度高，而且能適應(yīng)各種復(fù)雜形狀，因而成為行之有效的工程分析手段。
有限元是那些集合在一起能夠表示實際連續(xù)域的離散單元。有限元的概念早在幾個世紀前就已產(chǎn)生并得到了應(yīng)用，例如用多邊形（有限個直線單元）逼近圓來求得圓的周長，但作為一種方法而被提出，則是最近的事。有限元法最初被稱為矩陣近似方法，應(yīng)用于航空器的結(jié)構(gòu)強度計算，并由于其方便性、實用性和有效性而引起從事力學研究的科學家的濃厚興趣。經(jīng)過短短數(shù)十年的努力，隨著計算機技術(shù)的快速發(fā)展和普及，有限元方法迅速從結(jié)構(gòu)工程強度分析計算擴展到幾乎所有的科學技術(shù)領(lǐng)域，成為一種豐富多彩、應(yīng)用廣泛并且實用高效的數(shù)值分析方法。
圓桶內(nèi)壓對稱邊界條件
圓桶內(nèi)壓對稱邊界條件：一個受內(nèi)壓的厚壁圓筒（如圖1），內(nèi)半徑和外半徑分別為和（外徑與內(nèi)徑的比值），受到均勻內(nèi)壓，材料為理想彈塑性鋼材（如圖2）。
機械設(shè)計的畢業(yè)論文：壓力容器焊接部位強度的有限元分析
北啟（FEALAB）有限元技術(shù)咨詢 致力于各類工業(yè)產(chǎn)品及工程項目所需的結(jié)構(gòu)、流體、溫度、電磁、噪聲等有限元分析咨詢業(yè)務(wù)，擁有豐富的有限元分析和機電一體化企業(yè)項目設(shè)計經(jīng)驗的工程師團隊和重點大學機械力學系資深教授級專家技術(shù)顧問團隊，致力于為國內(nèi)中小企業(yè)及個人提供有限元分析咨詢、大型金屬結(jié)構(gòu)失效原因分析及優(yōu)化分析、有限元分析軟件培訓及三維建模培訓等全方位的工程仿真解決方案及CAE工程技術(shù)培訓。
筒體與封頭連接處的局部應(yīng)力屬于什么
1 壓力容器結(jié)構(gòu)不連續(xù)簡介
壓力容器的結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)往往是壓力容器的高應(yīng)力區(qū)，一般說來，壓力容器的結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)可分為總體結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)和局部結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)兩種?？傮w結(jié)構(gòu)不連續(xù)是指對結(jié)構(gòu)相當大的部分產(chǎn)生影響的應(yīng)力或應(yīng)變源，例如封頭與殼體連接區(qū)、設(shè)備法蘭與殼體連接區(qū)、接管區(qū)、不同直徑或厚度或材料的連接區(qū)等；局部結(jié)構(gòu)不連續(xù)是指對結(jié)構(gòu)相對較小的范圍內(nèi)產(chǎn)生影響的應(yīng)力或應(yīng)變源，例如小的圓角半徑、小的連接件、部分焊透的焊縫或小孔等。很多結(jié)構(gòu)，如壓力容器開孔接管區(qū)等既存在總體結(jié)構(gòu)不連續(xù)因素，又存在局部結(jié)構(gòu)不連續(xù)因素。由于結(jié)構(gòu)不連續(xù)區(qū)的幾何結(jié)構(gòu)一般較為復(fù)雜，很難用解析法進行精確求解，通常采用有限元方法進行計算。
2 球形封頭與筒體連接區(qū)的應(yīng)力分析
在高壓容器中，特別是直徑較大的容器經(jīng)常采用球形封頭，因為球形封頭在內(nèi)壓作用下兩向應(yīng)力相等，受力狀況最好。球形封頭所需厚度往往比筒體厚度小很多，既可以節(jié)省材料又可以減輕負重。此時封頭與筒體的連接形式通常有以下幾種，如GB50.3附錄D，圖D.2中d)、e)、f)
考慮到堆焊的焊材耗費與施焊難度（特別是筒體厚度與封頭厚度相差較大時），通常采用d)、f)結(jié)構(gòu)形式較多，都是通過對筒體削邊，并把削邊部分看作球形封頭的一部分。在削邊過渡區(qū)域，由于結(jié)構(gòu)不連續(xù)性，使得該過渡區(qū)域成為容器的高應(yīng)力區(qū)之一。
3 實例分析
3.1 問題描述
某高壓空氣緩沖罐，設(shè)計壓力23.5MPa，設(shè)計溫度105℃，筒體內(nèi)半徑700mm，封頭內(nèi)半徑720mm，采用球形封頭與筒體過渡結(jié)構(gòu)如圖d)，過渡段長度170mm，封頭與筒體成形后最小厚度分別為60mm和114mm，腐蝕裕量2mm，材料Q345R。試對該高壓容器筒體與封頭過渡段區(qū)域進行應(yīng)力分析。
3.2 問題分析
由于主要分析過渡段區(qū)域的應(yīng)力，可忽略封頭和筒體上的其他如開孔接管等結(jié)構(gòu)，并取筒體長度遠大于邊緣應(yīng)力的衰減長度，建立全實體模型進行有限元分析。
3.3 分析過程
應(yīng)力分析采用有限元方法，有限元分析基于ANSYS Workbench 15.0*臺。
3.3.1前處理
幾何模型的建立可以采用三維建模CAD軟件如UG、ProE等，然后導入ANSYS Workbench進行網(wǎng)格劃分。本例考慮結(jié)構(gòu)較為簡單，直接在ANSYS Workbench 15.0中選取Static Structural分析類型，然后在其項目里進行建模和網(wǎng)格劃分工作。
模型劃分總單元數(shù)55338，節(jié)點總數(shù)63765，單元體*均畸變度0.35，過渡區(qū)域網(wǎng)格均為六面體網(wǎng)格，可以認為前處理達到了分析計算要求 。
3.3.2 加載求解
筒體下端約束軸向位移，內(nèi)壁施加均勻壓力面載荷
3.3.3 后處理
在結(jié)果輸出上，選擇Equivalent（von-mises）stress，觀察發(fā)現(xiàn)球形封頭與筒體連接過渡區(qū)域有應(yīng)力集中現(xiàn)象，為該容器的高應(yīng)力區(qū)，最高值190.55MP(低于材料在設(shè)計溫度下的屈服點)出現(xiàn)在封頭與筒體的連接處。其他區(qū)域筒體內(nèi)壁等效應(yīng)力約為157MPa，封頭內(nèi)壁等效應(yīng)力約為166MPa。且筒體削邊段的應(yīng)力（約140MPa）比筒體內(nèi)壁小，可見其結(jié)構(gòu)看作封頭的一部分是可行的。
同時，還可以根據(jù)需要，在ANSYS Workbench里將von-mises等效應(yīng)力作應(yīng)力線性化處理，分解出總體薄膜應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、峰值應(yīng)力等結(jié)果，進一步綜合評定應(yīng)力結(jié)果。
后記
對于壓力容器應(yīng)力分析與ANSYS的理解，筆者還在不斷地認識中，文中不妥之處還望同志們提點一二，后續(xù)將不定期地總結(jié)些學習經(jīng)驗與大家分享。
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