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文檔簡介
1、球罐是化工單元設(shè)備,主要用于儲存氣體、液體或固體等化工物料的壓力容器。由于其物料多為易燃、易爆和有毒介質(zhì),一旦發(fā)生事故往往會引起災(zāi)難性后果。另外,球罐在地震、風力、壓力波動等引起交變載荷的共同作用下也常常發(fā)生傾斜、倒塌、開裂等損壞的現(xiàn)象,由此帶來的直接和間接損失通常也是巨大的。
大型球罐整體結(jié)構(gòu)規(guī)則,局部結(jié)構(gòu)不連續(xù),受力情況比較復(fù)雜,同時球罐承受多種應(yīng)力引起的交變載荷,所以運用分析設(shè)計方法對其進行分析、設(shè)計及校核,就成為唯一可
2、行并被普遍認同的方法。此種設(shè)計方法工作量龐大、設(shè)計周期長、對設(shè)計人員素質(zhì)要求高。目前國、內(nèi)外進行球罐分析設(shè)計時多采用有限單元法。
本課題圍繞某壓力容器公司開發(fā)的雙層網(wǎng)架支柱球罐展開分析研究。建立此球罐的實體結(jié)構(gòu)模型和有限元模型。由于此球罐形狀的特殊性,需要研究合適的有限元網(wǎng)格劃分方法,從而獲得高質(zhì)量的六面體網(wǎng)格模型。對球罐加載自身重力、物料壓力、風力、積雪、地震等載荷,分別利用ANSYS靜力分析與動態(tài)分析,計算這些載荷作用時球
3、罐支柱、拉桿與球殼各部位所引起的應(yīng)力分布與位移變形情況;并且對相同結(jié)構(gòu)、相同尺寸的單層支柱球罐進行相同載荷的加載,計算出各結(jié)構(gòu)部位的應(yīng)力分布與位移變形情況。將以上兩種情況進行對比,總結(jié)雙層網(wǎng)架支柱球罐的應(yīng)力分布特點以及與單層支柱球罐的區(qū)別。
本課題所涉及的鋼制壓力球罐對于石油化工、能源、冶金等行業(yè)有著重要的意義與價值。雙層網(wǎng)架支柱球罐的力學(xué)特性分析研究是對新型球罐結(jié)構(gòu)的探索。目前球罐建造正向著大型化、結(jié)構(gòu)多樣化的方向發(fā)展,此研
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