大型球罐接管整鍛補強件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化研究.pdf

1、球形儲罐接管常采用整鍛件補強，按分析設(shè)計法設(shè)計整鍛補強件時，一般需通過試算才能確定其合理的結(jié)構(gòu)尺寸。對于壓力容器不連續(xù)區(qū)提出一種基于分析設(shè)計思想的準等強度設(shè)計原則，即不連續(xù)區(qū)基于分析設(shè)計應(yīng)力評定條件的應(yīng)力水平系數(shù)小于或等于總體薄膜應(yīng)力水平系數(shù)。利用有限元軟件ANSYS提供的參數(shù)化設(shè)計語言APDL對球形儲罐接管整鍛補強件進行參數(shù)化建模，利用ANSYS提供的優(yōu)化工具OPT對整鍛補強件進行優(yōu)化，使其在滿足準等強度原則的前提下質(zhì)量最小，優(yōu)化后結(jié)

2、構(gòu)的截面積可在一定程度上減少，降低材料消耗。 對一系列不同球殼直徑，不同接管直徑，不同壓力級別的球罐接管的雙錐段整鍛補強件進行了計算，并以圖表的形式給出了各鍛件的優(yōu)化尺寸。 利用ANSYS軟件，采用各向同性強化模型，對優(yōu)化后結(jié)構(gòu)進行了彈塑性應(yīng)變分析，根據(jù)不同載荷下的高應(yīng)力區(qū)應(yīng)變，作出載荷—應(yīng)變曲線，采用雙切線法得到極限載荷，并根據(jù)以往經(jīng)驗對其進行修正，所得極限載荷比設(shè)計壓力大百分之六十左右，說明優(yōu)化后的整體補強件在極限載