基于ANSYS的典型压力容器应力分析设计.pdf

广西轻工业 2010年3月 第3期(总第136期) GuANGxIJouRNALoFLIGHTINDusTRY机械与电气 NSY 基于A S的典型压力容器应力分析设计 谢业东，农琪 (广西工业职业技术学院，广西南宁530001) 【摘要】 研究从工程实践应用需求出发，采用ANASYS9．0有限元软件对容器进行详细的应力分析计算，对不同类别的

应力进行分类和强度评定。应力强度满足分析设计标准，确保了容器的安全可靠性。 【关键词】 应力；强度；压力容器；分析设计；有限元 【中图分类号】TH49【文献标识码】A 【文章编号】 1研究的目的和意义 过去，压力容器及其部件的设计基本采用常规设计法，以 弹性失效准则为基础，材料的许用应力采用较大的安全系数来

保证，一般情况常规设计仅考虑容器壁厚中均匀分布的薄膜应

力，不考虑其他类型的应力，如局部高应力和边缘应力均不考

虑等。常规设计不讨论由此而产生的多种失效形式。 分析设计以塑性失效和弹塑性失效准则为基础，并引入安

全寿命的概念，对具有循环加载特征的部件进行疲劳分析。比

较详细地计算了容器和承压部件的各种应力。对应力进行分

类，再采用不同的应力强度条件给予限制l-Jo 本课题研究的目的是对石油化工生产中广泛使用的典型

压力容器进行应力分析，应用ANSYS软件编写参数化设计程

序，对典型压力容器中的简体、椭圆形封头、锥形封头，开设人 b

孔、接管等进行应力分析，为压力容器的分析设计提供一种比 图I典型压力容器结构图

较通用的设计方法。 3．1．2操作条件 工作载荷：2．5MPa；

2钢制压力容器设计的两种规范 设计寿命：10年； 工作温度：120。C； GB 150—1998(钢制压力容器》是以弹性失效准则为理论 加压、卸压循环，每小时波动一次，年操作时间8000h。