閃蒸分離釜疲勞的有限元分析.pdf

1、隨著工業(yè)的迅速發(fā)展，壓力容器承受循環(huán)載荷的情況日益增多，產(chǎn)生疲勞失效事故的可能性也在增加，壓力容器的疲勞分析設(shè)計越來越引起了人們的關(guān)注和重視。本文以受交變載荷的閃蒸分離釜為實例，對其釜體進(jìn)行靜力分析和疲勞分析，以確定整個容器的應(yīng)力分布情況，從中找出最危險的部位，為容器設(shè)計提供可靠的依據(jù)。本文基于有限元法的基本理論，對受交變載荷的閃蒸分離釜進(jìn)行了下列研究：
　　 (1)基于有限元法的建模理論，利用通用有限元分析軟件ANSYS通過簡

2、化建立容器殼體的有限元模型：一個是內(nèi)筒夾套模型，是軸對稱模型，包括內(nèi)筒夾套和下接管，網(wǎng)格劃分采用2維實體結(jié)構(gòu)單元PLANE42單元；另一個是帶人孔鍛件的上封頭和部分筒體模型，是面對稱三維立體模型，網(wǎng)格劃分采用仿真3D實體結(jié)構(gòu)單元SOLID45單元。建模時對可能產(chǎn)生較大應(yīng)力集中的人孔和封頭連接部位采用較大的圓角過渡。
　　 (2)用設(shè)計載荷對釜體有限元模型進(jìn)行靜力分析。
　　 (3)用工作載荷對釜體有限元模型進(jìn)行疲勞分析。

3、
　　 (4)對受交變載荷的釜體在制造檢驗方面提出一些特殊要求，以保證其疲勞強(qiáng)度。
　　 本文得到以下結(jié)論：
　　 設(shè)計工況下釜體各處的一次應(yīng)力和二次應(yīng)力均滿足靜力強(qiáng)度要求，在操作工況下包括峰值應(yīng)力在內(nèi)的最大主應(yīng)力差均小于按JB4732-1995附錄C的S-N曲線查出的設(shè)計循環(huán)次數(shù)下許用應(yīng)力幅的兩倍，釜體滿足疲勞強(qiáng)度要求。
　　 本文對受交變載荷的疲勞容器的設(shè)計能提供一些參考和指導(dǎo)，具有一定的理論意義和工