GYF300型超高压水晶釜筒体自增强处理有限元仿真与残余应力分析

发布时间：2021-07-15 17:41

　　超高压容器是在很高的压力（大于100MPa）和应力水平下工作的,因此保证操作能长期、稳定、安全的进行便成为超高压容器设计、选择结构型式的决定因素。大量的研究表明对于超高压容器厚壁圆筒采用自增强处理技术能很好的改善筒体的应力分布,提高弹性承载能力。那么对自增强处理残余应力有效的数值计算一直是研究超高压容器的主要内容。从目前国内研究现状来看,对超高压容器自增强处理残余应力的计算研究一般均采用数值公式计算的方法,这些方法工作量大,且精确度差。因此将有限元引进自增强处理残余应力的分析显得至关重要。本文以北方重工集团生产的GYF300型超高压水晶釜为研究对象,以大型CAE软件—ANSYS为工具,研究分析了其筒体在工作载荷作用下的弹性应力分布,以及通过自增强处理后的残余应力、应变及热应力分布,详细计算了在实际工况下筒体是否经自增强处理两种情况下的综合应力分布状态和数值大小。厚壁筒体是超高压容器的主要承载部件,也是容器的核心部分。为了改善应力在筒体内的分布状态,提高筒体的弹性承载能力,利用自增强技术对筒体进行自增强处理。本文在圆筒的自增强处理仿真分析中,考虑到焊接平盖封头简单易行,以平盖型密封筒体建... 

【文章来源】：内蒙古工业大学内蒙古自治区

【文章页数】：84 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

－1各种圆筒的承载极限压力Fig.1-1Theloadcarryinglimitofthecylinder

图 2-2 筒体在工作载荷作用下三向应力分布图Fig 2-2 The three direction stress of the cylinder under work load图 2-3 筒体在工作载荷作用下当量应力分布图

15图 2-3 筒体在工作载荷作用下当量应力分布图Fig 2-3The von-misess stress of the cylinder under work load 2-2 中可看出筒体未做自增强处理时，三向应力最大值均的应力远小于内壁处；厚壁圆筒的应力最大为周向应力，0MPa，而外壁处仅为 150Mpa。从图 2-3 筒体的当量应力最大体内壁，而外壁处仅为 150MPa。应力分布极其不均匀。

【参考文献】：
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本文编号：3286169