今天給各位分享壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告的知識(shí)，其中也會(huì)對(duì)壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告怎么寫進(jìn)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(yùn)用有限元分析
- 2、壓力容器計(jì)算書的設(shè)計(jì)方法
- 3、壓力容器分析設(shè)計(jì)ansys分析結(jié)果中的應(yīng)力怎么分類
- 4、請(qǐng)教一個(gè)關(guān)于壓力容器有限元分析的問題
- 5、壓力容器 有限元分析
在壓力容器中運(yùn)用有限元分析
當(dāng)然很有用的啊
以后，將來發(fā)展的話，也許會(huì)一分析設(shè)計(jì)取代常規(guī)設(shè)計(jì)的
但是分析設(shè)計(jì)難度較高，不是一般的人都學(xué)的會(huì)的，ANSYS軟件是英文的，但靈活運(yùn)用就有點(diǎn)難度了，在學(xué)的時(shí)候都是照貓畫虎還行，自己設(shè)計(jì)分析就難度一大堆了，也需要很好的力學(xué)為基礎(chǔ)的。
我是自學(xué)失敗的、
希望你可以成功。
壓力容器計(jì)算書的設(shè)計(jì)方法
壓力容器設(shè)計(jì)的基本步驟:
以穩(wěn)壓罐的設(shè)計(jì)為例，對(duì)容器設(shè)計(jì)的全過程進(jìn)行講解。
首先，壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告我們根據(jù)用戶提出的、在壓力容器規(guī)范范圍內(nèi)雙方簽署的具有法律約束力的設(shè)計(jì)技術(shù)協(xié)議書，該協(xié)議書也可以經(jīng)雙方同意共同修改、完善，以期達(dá)到產(chǎn)品使用最優(yōu)化。
根據(jù)穩(wěn)壓罐的設(shè)計(jì)技術(shù)協(xié)議，壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告我們知道了容器的最高工作壓力為1.4MPa，工作溫度為200℃，工作介質(zhì)為壓縮空氣，容積為2m3，要求使用壽命為10年。這些參數(shù)就是用戶提供給我們的設(shè)計(jì)依據(jù)。
有了這些參數(shù)，我們就可以開始設(shè)計(jì)。
一. 設(shè)計(jì)的第一步
就是要完成容器的技術(shù)特性表。除換熱器和塔類的容器外，一般容器的技術(shù)特性表包括
a 容器類別
b 設(shè)計(jì)壓力
c 設(shè)計(jì)溫度
d 介質(zhì)
e 幾何容積
f 腐蝕裕度
j 焊縫系數(shù)
h 主要受壓元件材質(zhì)等項(xiàng)。一般我所圖紙上沒有做強(qiáng)行要求寫上主要受壓元件材質(zhì)
一. 確定容器類別
容器類別的劃分在國家質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督局所頒發(fā)的《壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》（以下簡稱容規(guī)）第一章第6條（p7）有詳細(xì)的規(guī)定，主要是根據(jù)工作壓力的大小(p75)、介質(zhì)的危害性和容器破壞時(shí)的危害性來劃分(p75)。本例穩(wěn)壓罐為低壓（1.6MPa）且介質(zhì)無毒不易燃，則應(yīng)劃為第Ⅰ類容器。
另：具體壓力容器劃分類別見培訓(xùn)教材 p4 1-11
何謂易燃介質(zhì)見 p2 1-6
介質(zhì)的毒性程度分級(jí)見 p3 1-7
劃分壓力容器等級(jí)見 p3 1-9
二. 確定設(shè)計(jì)壓力
我們知道容器的最高工作壓力為1.4MPa，設(shè)計(jì)壓力一般取值為最高工作壓力的1.05～1.10倍。
至于是取1.05還是取1.10，就取決于介質(zhì)的危害性和容器所附帶的安全裝置。
介質(zhì)無害或裝有安全閥等就可以取下限1.05，否則就取上限1.10。
本例介質(zhì)為無害的壓縮空氣，且系統(tǒng)管路中有泄壓裝置，符合取下限的條件，則得到設(shè)計(jì)壓力為
Pc=1.05x1.4
=1.47MPa。
另：什么叫設(shè)計(jì)壓力？計(jì)算壓力？如何確定？見p11 3-1
液化石油氣儲(chǔ)罐設(shè)計(jì)中，是如何確定設(shè)計(jì)壓力的？
三. 確定設(shè)計(jì)溫度
一般是在用戶提供的工作溫度的基礎(chǔ)上，再考慮容器環(huán)境溫度而得。
比如為華北油田設(shè)計(jì)的容器，且在工作狀態(tài)無保溫的情況下，其工作溫度為30℃，其冬季環(huán)境溫度最低可到－20℃，則設(shè)計(jì)溫度就應(yīng)該按容器可能達(dá)到的最惡劣的溫度確定為－20℃?！度菀?guī)》附件二（p77）提供了一些設(shè)計(jì)所需的氣象資料供參考。本例取設(shè)計(jì)溫度為200℃即可。
四. 確定幾何容積
按結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完成后的實(shí)際容積填寫即可。
五. 確定腐蝕裕量
由所選定受壓元件的材質(zhì)、工作介質(zhì)對(duì)受壓元件的腐蝕率、容器使用環(huán)境和用戶期待的使用壽命來確定，實(shí)際上應(yīng)先選定受壓元件的材質(zhì)，再確定腐蝕裕量。
《容規(guī)》第三章表3-3（p23）和GB150第3.5.5.2節(jié)（p5）對(duì)一些常見介質(zhì)的腐蝕裕量進(jìn)行了一些規(guī)定。工作介質(zhì)對(duì)受壓元件的腐蝕率主要按實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)和經(jīng)驗(yàn)來確定，受使用環(huán)境影響很大，變數(shù)很多，目前無現(xiàn)成的數(shù)據(jù)。
一般介質(zhì)無腐蝕的容器，其腐蝕裕量取1～2mm即可滿足使用壽命的要求。本例取腐蝕裕量為2mm。
另：什么叫計(jì)算厚度、設(shè)計(jì)厚度、名義厚度、有效厚度？何謂最小厚度？如何確定？見p12 3-5 3-6
六. 確定焊縫系數(shù)
焊縫系數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)叫法叫焊接接頭系數(shù)，GB150的3.7節(jié)（p6）對(duì)其取值與焊縫檢測(cè)百分比進(jìn)行了規(guī)定。
具體取值，可以按《容規(guī)》第85條（p43）所規(guī)定的10種情況選擇：
其焊縫系數(shù)取1，即焊接接頭應(yīng)進(jìn)行100%的無損檢測(cè)，其他情況一般選焊縫系數(shù)為0.85。
本例選焊縫系數(shù)為0.85。
七. 主要受壓元件材質(zhì)的確定
材質(zhì)的確定在滿足安全和使用條件的前提下，還要考慮工藝性和經(jīng)濟(jì)性。
GB150第8頁材料的使用有嚴(yán)格的規(guī)定，對(duì)這些規(guī)定的掌握是非常必要的。比較常用的材料有Q235-B（Q235-C）16MnR和0Cr18Ni9這幾種材料
1. 0Cr18Ni9一般用于低于－20℃的低溫容器和
對(duì)介質(zhì)有潔凈要求的容器，如低溫分離器、氟利昂蒸發(fā)器等；
2. 16MnR一般用于對(duì)安全性要求較高、使用Q235-B時(shí)壁厚較大的容器，如油、天然氣等。
3. Q235-B使用最廣也最經(jīng)濟(jì)，GB150第9頁對(duì)其使用條件作了詳細(xì)規(guī)定：
● 規(guī)定設(shè)計(jì)壓力≤1.6MPa；
● 鋼板使用溫度0℃~350℃；
● 用于殼體時(shí)厚度不得大于20mm，且不得用于高度危害的介質(zhì)。
就本例來說，其使用壓力、溫度和介質(zhì)都符合Q235-B的條件，唯有厚度還未知，若超過了20mm則只能使用16MnR，本例就暫定使用Q235-B。
當(dāng)然啦，如果我們按以下：
●規(guī)定設(shè)計(jì)壓力≤2.5MPa；
●鋼板使用溫度不得超過0℃~400℃；
●用于殼體時(shí)厚度不得大于30 mm，且不得用于高度危害的介質(zhì)。
Q235-B與Q235-C的主要區(qū)別也就是沖擊試驗(yàn)溫度不同，前者為在溫度20℃下做 V型沖擊試驗(yàn)；后者為在0℃ 時(shí)做V型沖擊試驗(yàn)
完成了技術(shù)特性表，下一步就是容器計(jì)算了。
◆ 確定容器直徑
計(jì)算時(shí)首先要確定容器直徑。除非用戶有要求，一般取長徑比為2～5，很多情況下取2～3就可以了。
壓力容器分析設(shè)計(jì)ansys分析結(jié)果中的應(yīng)力怎么分類
分類設(shè)計(jì)法:
1，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求確定壓力容器的結(jié)構(gòu)形式，利用分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)中的厚度計(jì)算公式或圖表，計(jì)算殼體、封頭、法蘭等受壓元件的厚度，再詳細(xì)考慮需要作應(yīng)力分析的部位。
2、建立力學(xué)分析模型。根據(jù)容器結(jié)構(gòu)、載荷及邊界條件的復(fù)雜性適用合適的分析方法，較簡單的可用解析法，復(fù)雜的采用數(shù)值方法。力學(xué)分析模型包括幾何模型、容器所承受的載荷及邊界條件。
3、應(yīng)力分析。按彈性理論分析容器各重要部位的應(yīng)力。
4、應(yīng)力分類。按計(jì)算出的應(yīng)力按P（Pm、Pl、Pb）、Q及F進(jìn)行分類。
5、應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算。
6、應(yīng)力強(qiáng)度校核。即安定性分析
應(yīng)力分類法優(yōu)點(diǎn):
1、簡單。采用工程設(shè)計(jì)人員非常熟悉的彈性應(yīng)力分析方法。應(yīng)力評(píng)定時(shí)直接給出各類等效應(yīng)力的許用值，因而應(yīng)力分類后的強(qiáng)度校核與常規(guī)設(shè)計(jì)類似
2、通用。采用有限元軟件可以對(duì)任何結(jié)構(gòu)形式和載荷工況進(jìn)行彈性應(yīng)力分析
3、保守。各類應(yīng)力的許用極限已經(jīng)設(shè)在保守的水平上，因此總體上是一種偏保守的設(shè)計(jì)方法
4、成熟。應(yīng)用很多年了
摘自《壓力容器應(yīng)力分析設(shè)計(jì)方法的進(jìn)展和評(píng)述》陸萬明 壽比南 楊國義
請(qǐng)教一個(gè)關(guān)于壓力容器有限元分析的問題
這是個(gè)壓力容器應(yīng)力分析中很典型的模型：
1.對(duì)稱面加對(duì)稱約束（symmetry的那個(gè)）
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(duì)壓力容器進(jìn)行有限元分析，是解決壓力容器理論計(jì)算強(qiáng)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(yàn)收工序、劃線工序、切割工序、除銹工序、機(jī)加工（含刨邊等）工序、滾制工序、組對(duì)工序、焊接工序（產(chǎn)品焊接試板）、無損檢測(cè)工序、開孔劃線工序、總檢工序、熱處理工序、壓力試驗(yàn)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(hào)、化學(xué)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(hù)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(hào)（或牌號(hào)）、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(yàn)方法等等。
有限元分析（FEA，F(xiàn)inite Element Analysis）利用數(shù)學(xué)近似的方法對(duì)真實(shí)物理系統(tǒng)（幾何和載荷工況）進(jìn)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(shí)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(duì)每一單元假定一個(gè)合適的(較簡單的）近似解，然后推導(dǎo)求解這個(gè)域總的滿足條件(如結(jié)構(gòu)的平衡條件），從而得到問題的解。這個(gè)解不是準(zhǔn)確解，而是近似解，因?yàn)閷?shí)際問題被較簡單的問題所代替。由于大多數(shù)實(shí)際問題難以得到準(zhǔn)確解，而有限元不僅計(jì)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(shí)際連續(xù)域的離散單元。有限元的概念早在幾個(gè)世紀(jì)前就已產(chǎn)生并得到了應(yīng)用，例如用多邊形（有限個(gè)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(qiáng)度計(jì)算，并由于其方便性、實(shí)用性和有效性而引起從事力學(xué)研究的科學(xué)家的濃厚興趣。經(jīng)過短短數(shù)十年的努力，隨著計(jì)算機(jī)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(qiáng)度分析計(jì)算擴(kuò)展到幾乎所有的科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，成為一種豐富多彩、應(yīng)用廣泛并且實(shí)用高效的數(shù)值分析方法。
壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告的介紹就聊到這里吧，感謝你花時(shí)間閱讀本站內(nèi)容，更多關(guān)于壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告怎么寫、壓力容器有限元分析設(shè)計(jì)報(bào)告的信息別忘了在本站進(jìn)行查找喔。
