核级阀门强度计算方法的比较分析
发布时间：2021-07-05 12:25
目前,核级阀门强度计算方法有好几种,主要包括有限元数值方法、ASME规范中的公式法、RCC-M规范中的公式法,而ASME规范和RCC-M规范对不同核安全等级的公式方法略有差异,国内在建及运行中的核电站是按照不同的规范设计和建造的,使用的核级阀门也是按照不同的规范设计、制造、验收,由此可以看出我国现行核级阀门强度计算遵循的规范不统一。中国正在开发具有自主知识产权的核电站,核级设备的国产化是必然趋势,所以对于核级阀门来说,一个完整的核级阀门设计、评价的规范是必不可少的。本文以一个核二级针形截止阀为例,通过Pro/E搭建其三维简化模型,导入有限元分析软件ANSYS中进行前处理工作,对三维模型分块,定义材料及接触关系,划分网格,施加载荷,进行有限元分析,完成阀门的强度校核计算;之后使用法国RCC-M规范中的公式法,确定阀门最小壁厚,通过提供的公式及设计参数,计算出关注部位的应力值,完成阀门的强度校核计算。根据计算过程及得到的结果对这两种方法进行比较。还通过核一级阀门和核二级阀门的强度校核计算,比较了 RCC-M规范中的方法和美国的ASME规范中的方法。通过上述的比较分析,找出了几种方法各自的特...
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１针形截止阀模型外观图
限元分析??于阀门的强度计算，在完成了建模及前处理工作后，根据不同工况对模置应力评定路径，即可应用软件开始计算，最后对得到的结果进行处理，息，包括总体一次薄膜应力〇■？，、一次薄膜应力与弯曲应力之和〇■？，（或ｃｒＪ应力分布情况等，根据核级阀门的设计要求，判断该针形截止阀在强荷的施加??形截止阀是按照法国核级设备设计制造的ＲＣＣ－Ｍ设计规范书来设计定也应按照该规范执行，在规范中的核二级设备设计制造规则部分，考虑的载荷有明确的规定，载荷包括（但不限于）下列各项：??）内压和外压；??）设备及其内含物的重量，以及在各种分析的工况下由液体产生的静
在ＡＮＳＹＳ?Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ界面左侧选中模态分析模块ｍｏｄａｌ，拖到窗口里面，将模型??导入其中的Ｇｅｏｍｅｔｒｙ，右击ｍｏｄｅｌ选编辑选项，在打开的界面中为模型划分网格，也可??以采用另一种更简便的方法，将之前得到的网格数据直接导入到ｍｏｄａｌ中，如图２．６所??示。固定阀体两侧短管端面，使其位置保持不变，点击ｓｏｌｖｅ开始求解得到阀门的固有??频率。??Ｂ；?Ｍｏｄｅ），?Ｍｏｄａｌ?Ｂ：?Ｍｏｄｅｌ．?？？Ｗ??ｆｙｊｉｊ?Ｔｏｔｅｌ?Ｄｅｆ〇ｒｍａｔ．ｏｎ?Ｔ＾ｅ＊?Ｔｏｌａ！?ＯｅＪｏｎｎａｔｉｏｎ??Ｆｆｅ＜３ｕｅｗ；ｙ?２０９?０４?Ｈｚ?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．?３６８．５７?Ｈｚ??Ｕｎｉｔ?ｍｍ?Ｕｎｉｔ?ｒｒｏｎ??■?６９．８８４?Ｍａｘ???驟?３１．２２Ｓ?Ｍａｘ??６２１１９?ＥｔｉＰｅｇＭｇｇｇｅｇｇｇｅｅｅＨｅｅ＊?．麗?２７７６??５４．３５４?２４２９??４６?５８９?２０?８２??－ｓｒ?ｉ?＊１？??２３．２９５?１０．４１??■－；？?１５．５３?．．．?．?ｒ？?６．９３９９??■?〇７ｒ?Ｍ?■?■：?Ｈ??一、，‘。??０．００?４５．００?９０?００?（ｍｍ）?Ｔ?？?０．００?４５．００?９０．００?（ｍｍ）?Ｔ?ｆｃ??＾２．５０?？６７．５０?＾?？２２．５０?＂＾７．５＾￣?＾??图２．７针形截止阀第一阶模态图?图２．８针形截止阀第二阶模态图??？丨?—，??Ｕｎｉｔ?ｍｍ?Ｕｒｅｔ：ｍｍ??ｍＥ?Ｂｉ：Ｓ??－ｌ
【参考文献】：
期刊论文
[1]核级不锈钢焊接接头钝化膜耐蚀性能和半导体特性研究[J]. 辛长胜,王辉,海正银,胡勇,蔡敏,陈童. 原子能科学技术. 2015(02)
[2]核安全1级阀门典型违规事件分析[J]. 田冬青,高润生,焦殿辉,杨丽丽,陈鹏. 核安全. 2014(03)
[3]核级阀门强度计算方法的研究[J]. 刘金梁,刘春雨. 阀门. 2013(01)
[4]核安全二级和三级阀门抗震特性的分析[J]. 王伟,李晓轩,文静. 阀门. 2011(06)
[5]核二级电动闸阀抗震分析[J]. 陈天敏. 通用机械. 2011(10)
[6]核电阀门国产化研究[J]. 张兴法. 中国核电. 2011(02)
[7]核级阀门抗震分析与研究[J]. 刘金梁,王忠诚,叶喜忠. 阀门. 2011(02)
[8]核电站和普通电站阀门标准的比较研究[J]. 周涛,冉刻,刘梦影,傅涛. 华电技术. 2010(11)
[9]核电阀门设计规范的探讨[J]. 李军业,张宗列. 阀门. 2009(06)
[10]核电阀门的试验鉴定[J]. 李军业,张宗列,乐秀辉. 阀门. 2009(04)
硕士论文
[1]有限元法在核级阀门强度分析中的应用研究[D]. 刘金梁.哈尔滨工程大学 2013
[2]一回路止回阀强度分析及优化设计[D]. 孙灿亮.哈尔滨工程大学 2011
本文编号：3266068
【文章来源】：哈尔滨工程大学黑龙江省 211工程院校
【文章页数】：71 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图２．１针形截止阀模型外观图
限元分析??于阀门的强度计算，在完成了建模及前处理工作后，根据不同工况对模置应力评定路径，即可应用软件开始计算，最后对得到的结果进行处理，息，包括总体一次薄膜应力〇■？，、一次薄膜应力与弯曲应力之和〇■？，（或ｃｒＪ应力分布情况等，根据核级阀门的设计要求，判断该针形截止阀在强荷的施加??形截止阀是按照法国核级设备设计制造的ＲＣＣ－Ｍ设计规范书来设计定也应按照该规范执行，在规范中的核二级设备设计制造规则部分，考虑的载荷有明确的规定，载荷包括（但不限于）下列各项：??）内压和外压；??）设备及其内含物的重量，以及在各种分析的工况下由液体产生的静
在ＡＮＳＹＳ?Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ界面左侧选中模态分析模块ｍｏｄａｌ，拖到窗口里面，将模型??导入其中的Ｇｅｏｍｅｔｒｙ，右击ｍｏｄｅｌ选编辑选项，在打开的界面中为模型划分网格，也可??以采用另一种更简便的方法，将之前得到的网格数据直接导入到ｍｏｄａｌ中，如图２．６所??示。固定阀体两侧短管端面，使其位置保持不变，点击ｓｏｌｖｅ开始求解得到阀门的固有??频率。??Ｂ；?Ｍｏｄｅ），?Ｍｏｄａｌ?Ｂ：?Ｍｏｄｅｌ．?？？Ｗ??ｆｙｊｉｊ?Ｔｏｔｅｌ?Ｄｅｆ〇ｒｍａｔ．ｏｎ?Ｔ＾ｅ＊?Ｔｏｌａ！?ＯｅＪｏｎｎａｔｉｏｎ??Ｆｆｅ＜３ｕｅｗ；ｙ?２０９?０４?Ｈｚ?Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ．?３６８．５７?Ｈｚ??Ｕｎｉｔ?ｍｍ?Ｕｎｉｔ?ｒｒｏｎ??■?６９．８８４?Ｍａｘ???驟?３１．２２Ｓ?Ｍａｘ??６２１１９?ＥｔｉＰｅｇＭｇｇｇｅｇｇｇｅｅｅＨｅｅ＊?．麗?２７７６??５４．３５４?２４２９??４６?５８９?２０?８２??－ｓｒ?ｉ?＊１？??２３．２９５?１０．４１??■－；？?１５．５３?．．．?．?ｒ？?６．９３９９??■?〇７ｒ?Ｍ?■?■：?Ｈ??一、，‘。??０．００?４５．００?９０?００?（ｍｍ）?Ｔ?？?０．００?４５．００?９０．００?（ｍｍ）?Ｔ?ｆｃ??＾２．５０?？６７．５０?＾?？２２．５０?＂＾７．５＾￣?＾??图２．７针形截止阀第一阶模态图?图２．８针形截止阀第二阶模态图??？丨?—，??Ｕｎｉｔ?ｍｍ?Ｕｒｅｔ：ｍｍ??ｍＥ?Ｂｉ：Ｓ??－ｌ
【参考文献】：
期刊论文
[1]核级不锈钢焊接接头钝化膜耐蚀性能和半导体特性研究[J]. 辛长胜,王辉,海正银,胡勇,蔡敏,陈童. 原子能科学技术. 2015(02)
[2]核安全1级阀门典型违规事件分析[J]. 田冬青,高润生,焦殿辉,杨丽丽,陈鹏. 核安全. 2014(03)
[3]核级阀门强度计算方法的研究[J]. 刘金梁,刘春雨. 阀门. 2013(01)
[4]核安全二级和三级阀门抗震特性的分析[J]. 王伟,李晓轩,文静. 阀门. 2011(06)
[5]核二级电动闸阀抗震分析[J]. 陈天敏. 通用机械. 2011(10)
[6]核电阀门国产化研究[J]. 张兴法. 中国核电. 2011(02)
[7]核级阀门抗震分析与研究[J]. 刘金梁,王忠诚,叶喜忠. 阀门. 2011(02)
[8]核电站和普通电站阀门标准的比较研究[J]. 周涛,冉刻,刘梦影,傅涛. 华电技术. 2010(11)
[9]核电阀门设计规范的探讨[J]. 李军业,张宗列. 阀门. 2009(06)
[10]核电阀门的试验鉴定[J]. 李军业,张宗列,乐秀辉. 阀门. 2009(04)
硕士论文
[1]有限元法在核级阀门强度分析中的应用研究[D]. 刘金梁.哈尔滨工程大学 2013
[2]一回路止回阀强度分析及优化设计[D]. 孙灿亮.哈尔滨工程大学 2011
本文编号：3266068
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