压力管道局部应力分析.ppt

压力管道局部应力分析概述概述一、局部应力的应用设备专业的应用管道系统常见局部失效管道系统常见局部失效管道系统常见局部失效压力容器接管处引发的局部失效应力增大系数应力增大系数应力增大系数弯头的应力增大系数三通的应力增大系数管道系统中SIF的局限性应力增大系数的确定方法2、数值分析法应用计算机程序进行详细的局部应力分析确定应力增大系数，有限元法是最为有效的一种方法。一般步骤如下：采用有限元法对特殊管件进行分析，得到应力集中系数；应力增大系数等于应力集中系数的一半。应力增大系数应用的注意事项！根据GB50316、ASMEB31.1和ASMEB31.3的规定，计算二次应力时应采用应力增大系数。这是由于采用应力增大系数的目的，是考虑局部应力集中的影响，而局部应力集中主要对管件的疲劳破坏产生作用。因为局部的高应力循环，将使材料产生裂纹并不断扩展，最终导致破坏。校核二次应力的目的正是为了防止疲劳破坏，因此在计算二次应力时必须考虑应力集中的影响，应该采用应力增大系数。另外，根据ASMEB31.3的标准释义，计算一次应力可不考虑应力增大系数。这主要是因为校核一次应力是为了控制管道的整体破坏，局部的应力集中对管道的整体破坏影响不大。另外一次应力采用弹性分析方法，认为某一点达到屈服管道失效，已经非常保守，如果在考虑应力集中的影响将导致过分保守。WRC107、297概述WRC107WRC107WRC107外载荷会首先在连接点造成一次局部膜应力；弯矩可简化为大小相等、方向相反的力偶，而这个力偶则会生成局部弯曲应力；介质压力对壳体产生一次总体膜应力仅由介质压力p所引起的薄膜应力为一次总体薄膜应力Pm；由外加载荷所引起的薄膜应力的叠加为一次局部膜应力PL；由外载荷所引起的弯曲应力为二次应力Q；如果连接处存在过渡圆弧，可能引起附加应力（K-1）PRm/2t，如果进行疲劳分析，则应带入相关应力集中系数，当没有参考值时，按照K=1.0计算（即不考虑）。附加应力在WRC107当中划分为Q的一部分。校核准则：Pm<[σ]hPm+PL<1.5[σ]hPm+PL+Q<3[σ]hWRC297WRC297举例输入参数输入参数、计算查看报告局部应力计算的局限性WRC107应用范围及限制条件WRC107应用范围及限制条件WRC107应用范围及限制条件WRC107应用范围及限制条件WRC297应用范围及限制条件WRC297应用范围及限制条件WRC297应用条件小结三、有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)有限元分析(NozzlePro/FEpipe)综述相关有限元分析程序FEP有限元系列软件FEP有限元系列软件FEP有限元系列软件FEP有限元系列软件四、ASME应力分类ASME应力分类ASME应力分类ASME应力分类ASME应力分类ASME应力分类ASME应力的强度评定ASME应力的强度评定ASME应力的强度评定ASME应力的强度评定ASME应力的强度评定ASME应力的强度评定ASME应力的强度评定演讲完毕，谢谢听讲!