ANSYS压力容器应力分析中,列表应力名称问题

压力容器有限元应力分析中应力的正确评定--压力容器应力分析设计中的六个重要问题（一）夏少青;郭雪华;王小敏;闫东升【期刊名称】《石油化工设备技术》【年(卷),期】2016(037)002【摘要】讨论了标准中关于一次弯曲应力限制准则的理论依据,经过比较得出结论,分析设计标准中关于一次弯曲应力的评定不适用于容器圆筒大开孔问题,压力容器圆筒大开孔孔边弯曲应力必须按SⅢ评定,不能直接以SⅣ评定,而且SⅢ不能按1．5Sm评定,SⅢ评定可依据极限载荷确定,其承载潜力系数远大于1．5.有限元方法(如ANSYS软件)计算结果只能给出所考察的路径(截面)上的三部分应力：薄膜应力(均匀部分),弯曲应力(线性分布部分)和峰值应力(非线性部分),但无法分清前两部分应力中的一次应力与二次应力的成分,长期以来其应力的评定存在不确定性.同时介绍了一次结构法的原理及在压力容器上的应用.一次结构法为合理解决有限元分析结果评定不确定性问题开辟了新途径.【总页数】5页(P13-17)【作者】夏少青;郭雪华;王小敏;闫东升【作者单位】中国石化工程建设有限公司，北京 100101;中国石化工程建设有限公司，北京 100101;中国石化工程建设有限公司，北京 100101;中国石化工程建设有限公司，北京 100101【正文语种】中文【相关文献】1.基于整体有限元应力分析的齿啮式快开压力容器设计 [J], 陈峰2.不同强度分析中各种载荷的叠加原则——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(二) [J], 闫东升;夏少青;郭雪华;王小敏3.管道附加载荷在容器上产生应力的正确评定--压力容器应力分析设计中的六个重要问题（三） [J], 桑如苞;夏少青;闫东升;王小敏;郭雪华4.极限载荷法在应力分析中的应用--压力容器应力分析设计中的六个重要问题（四）[J], 王小敏;闫东升;夏少青;郭雪华5.角焊缝对压力容器疲劳强度的影响r——压力容器应力分析设计中的六个重要问题(五) [J], 郭雪华;王小敏;夏少青;闫东升因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

利用ANSY S软件对压力容器进行应力分析韩　敏(西安科技大学,西安710054)摘要:利用ANSY S有限元软件对压力容器进行应力分析,获得了压力容器的应力分布图。

经分析发现,ANSY S软件分析的结果与真实情况基本一致。

整个建模、分析过程充分说明ANSY S 软件为压力容器的结构设计提供了可靠、高效的理论依据。

关键词:压力容器;ANSY S;有限元;应力分析中图分类号:TH49　文献标志码:A　文章编号:100320794(2008)0120073202Stress Analysis of Pressure Contain with ANSY S Softw areH AN Min(X i’an University of Science and T echnology,X i’an710054,China)Abstract:The static force im paction of a pressure contain with ANSY S s oftware was analysed and the stress distribution drafts of them were g otten.Through theories analysis,the result of finite-element analysis is proved to be acceptable,and it provides the theories support to today’s machine optimize design.K ey w ords:pressure contain;ANSY S;finite-element;stress analysis计方法,得出的结构强度结果比较保守,这就限制了容器整体性能的提高和材料的有效利用。

分析设计依据标准JB4732《钢制压力容器—分析设计标准》,它是基于“塑性失效”与“弹塑性失效”准则,其理论基础是板壳力学、弹性与塑性理论及有限元法,是根据具体工况,对容器各部位进行详细地应力计算与分析,在不降低设备安全性的前提下选取相对较低的安全系数,从而降低了结构的厚度,使材料得到了有效的利用。

基于 ANSYS的典型压力容器应力分析设计2010 年第 3 期（总第 136 期）业东，农琪（广西工业职业技术学院，广西530001 ）【摘要】研究从工程实践应用需求出发，采用ANASYS9.0有限元软件对容器进行详细的应力分析计算，对不同类别的应力进行分类和强度评定。

应力强度满足分析设计标准，确保了容器的安全可靠性。

【关键词】应力；强度；压力容器；分析设计；有限元1研究的目的和意义过去，压力容器及其部件的设计基本采用常规设计法, 以弹性失效准则为基础，材料的许用应力采用较大的安全系数来保证，一般情况常规设计仅考虑容器壁厚中均匀分布的薄膜应力，不考虑其他类型的应力，如局部高应力和边缘应力均不考虑等 , 常规设计不讨论由此而产生的多种失效形式。

分析设计以塑性失效和弹塑性失效准则为基础，并引入安全寿命的概念，对具有循环加载特征的部件进行疲劳分析。

比较详细地计算了容器和承压部件的各种应力，对应力进行分类，再采用不同的应力强度条件给予限制[1]。

本课题研究的目的是对石油化工生产中广泛使用的典型压力容器进行应力分析，应用ANSYS软件编写参数化设计程序，对典型压力容器中的筒体、椭圆形封头、锥形封头，开设人孔、接管等进行应力分析，为压力容器的分析设计提供一种比较通用的设计方法。

2钢制压力容器设计的两种规GB 150－ 1998《钢制压力容器》是以弹性失效准则为理论基础，导出较为简单的适合于工程应用的计算公式，求出容器在载荷作用下的最大主应力，将其限制在许用应力值以，即可确定容器的壁厚。

在标准所规定的适用围，按标准要求所设计、制造的容器是安全可靠的。

JB 4732－ 1995《钢制压力容器——分析设计标准》是以弹塑性失效准则为理论基础，应用极限分析和安定性原理，允许容器材料局部屈服，采用最大剪应力理论，以主应力差的最大值作为容器发生垮塌和破坏的依据。

标准要求对容器所需部位的应力作详细计算，并进行强度评定和疲劳分析。

317压力容器是一种能够承受压力的密闭容器，广泛应用于煤化工生产领域。

煤化工生产作业环境苛刻，需要其外壳具备较高的强度，保护内部电子元器件不被损坏。

为验证压力容器的耐压性能，需根据其工作条件设计压力容器，将机器人安装在压力容器内部，对压力容器进行加压以模拟其高压工作环境，检测外壳的耐压性能是否符合要求。

本文基于国标 GB150-2011中关于压力容器的规定，完成压力容器的各项参数的计算取值。

利用 ANSYS 有限元仿真软件对其进行校核，对该压力容器工作状态下的应力及变形情况进行分析，判断其结构强度及 O 形圈的密封效果是否符合要求[1]。

1 压力容器参数化设计 对实际工况进行分析，根据要求完成压力容器的初步设计，结构如图 1 所示。

图1 压力容器三维模型该压力容器主要由两部分组成：压力舱和平盖，两个部件通过螺栓连接，平盖挤压压力舱端面上的 O 形圈完成密封。

由于采用水作为介质进行加压维持压力舱内压力处于预定值，压力容器需经常浸泡在水环境中，容易腐蚀生锈，会对密封结构造成破坏，且存在安全隐患，因此采用不锈钢完成该压力容器的设计和制造。

平盖所承受的应力较大，工作时容易产生较大变形导致 O 形圈密封失效，因此平盖需采用高强度不锈钢材料。

20Cr13是一种常用的高强度马氏体不锈钢材料，具有高抗蚀性、高强度、高韧性和较强抗氧化性，被广泛应用于制造各种承受高应力的零件。

基于20Cr13的优良性能，选用该材料用于平盖的设计和制造[2]。

与平盖相比较，压力舱承受应力相对较小，选用 304 不锈钢用于压力舱的设计和制造。

基于国标 GB150-2011 关于压力容器的规定，对压力容器各部分的参数进行计算如下：（1）壳体厚度计算： 圆筒厚度计算公式如下：[]c ii c P D −=φσδ2P（1）式中，σ为圆筒壳体计算厚度（mm）；p c 为计算压力（MPa）；D i 为圆筒内直径（mm），[σ]i 为壳体材料的许用应力（MPa），φ为焊接接头系数。

ansys各应力tre--某,Y,Z轴方向应力。

S某Y:某YSheartre;SYZ:YZSheartre;S某Z:某ZSheartre--某,Y,Z三个方向的剪应力。

S1:1tPrincipaltre;S2:2tPrincipaltre;,S3:3tPrincipaltre--第一、二、三主应力。

区分:首先把一个微元看成是一个正方体,那么假设三个主应力分别是F1F2F3,那么如果三个力中哪个力最大,就是F1,也是最大主应力,也叫第一主应力,第二大的叫第二主应力,最小的叫第三主应力,因此,是根据大小来定的。

SINT:treintenity--应力强度,是由第三强度理论得到的当量应力,其值为第一主应力减去第三主应力。

SEVQ:VonMie是一种屈服准则,屈服准则的值我们通常叫等效应力。

Any后处理中'VonMieStre'我们习惯称Mie等效应力,它遵循材料力学第四强度理论(形状改变比能理论)。

我们分析后查看应力,目的就是在于确定该结构的承载能力是否足够。

那么承载能力是如何定义的呢比如混凝土、钢材,应该就是用万能压力机进行的单轴破坏试验吧。

也就是说,我们在ANSYS计算中得到的应力,总是要和单轴破坏试验得到的结果进行比对的。

所以,当有限元模型本身是一维或二维结构时,通过查看某一个方向,如plnol,,某等,是有意义的。

但三维实体结构中,应力分布要复杂得多,不能仅用单一方向上的应力来代表结构此处的确切应力值——于是就出现了强度理论学说。

材料力学中的四种强度理论1.第一强度理论:最大拉应力强度理论该理论认为,材料破坏的主要因素是最大拉应力,无论何种状态,只要最大拉应力达到材料的单向拉伸断裂时的最大拉应力,则材料断裂。

其中,某点的最大拉应力数值,就是其第一主应力数值。

2.第二强度理论:最大拉应变理论该理论认为,引起材料破坏的主要因素,是最大拉应变。

无论何种状态,只要最大拉应变达到材料拉伸断裂时的最大应变值,则材料断裂。

ansys读取某点应力和应力集中系数的问题2009-10-13 10:20提问者：我浩然哦|浏览次数：3086次热应力计算结束后后处理我想查看模型某点的热应力，该怎么操作？还有应力集中部位有多个但我想查看其中某个位置的应力集中系数可以查看吗？怎么操作？我来帮他解答精彩回答2009-10-13 22:33GUI操作：在General Postproc——Query Results——Subgrid Solu，选择你想显示的节点。

命令流：1. 最简单的办法是使用NSORT，打印出结果，可以通过控制使其输出到文件2. 使用apdl能复杂一点，下面是以前经常用的一段命令流，参考着修改一下吧*CREATE,GET_node_inf,mac,*GET,Nnod,NODE,0,COUNT !获取所选择的节点总数*DIM,S_Xyz,ARRAY,NNOD,5 !定义1个数组存放数据*GET,Nd,NODE,0,NUM,MIN !获取最小的节点编号*DO,I,1,Nnod,1S_Xyz(I,1)=Nd !将节点列表放数组第1列S_Xyz(I,2)=NX(Nd) !节点的X坐标放数组第2列S_Xyz(I,3)=NY(Nd) !节点的Y坐标放数组第3列S_Xyz(I,4)=NZ(Nd) !节点的Z坐标放数组第4列!*GET,S_Xyz(I,5),NODE,ND,S,EQV !节点的von mises值放数组第5列*GET,S_Xyz(I,5),NODE,ND,U,SUM !节点的总变形值值放数组第5列Nd=NDNEXT(Nd) !读出下一个节点编号*ENDDO*END*CREATE,OUT_node_inf,mac,*CFOPEN,node_info,txt,,*VWRITE,S_Xyz(1,1),S_Xyz(1,2),S_Xyz(1,3),S_Xyz(1,4),S_Xyz(1,5)(F10.0,3F15.4,E15.5)*CFCLOS*ENDGET_node_infOUT_node_inf/delete,GET_node_inf,mac/delete,OUT_node_inf,mac另附1.先对节点的值进行SORT，在提取最大的值即可。

《装备制造技术）２０ｌｏ年第１２期基于ＡＮＳＹＳ的压力容器应力分析龙志勤。

王志刚（广东石油化工学院力学实验中心，广东茂名５２５０００）摘要：在压力容器的设计过程中，利用ＡＮＳＹＳ有限元软件进行应力分析，获得了压力容器的最大应力和应变，ＡＮＳＹＳ分析结果与实际情况基本相符。

表明ＡＮＳＹＳ软件可为压力容器的结构设计及优化设计提供充分的理论依据。

关键词：应力分析；压力客器；ＡＮＳＹＳ中图分类号：Ｔ卜协９文献标识码：Ａ压力容器是石油化工、机械、轻工、食品等多种工业领域中广泛使用的承压容器设备。

压力容器的设计，目前可分为规则设计和分析设计两种。

规则设计的理论基础，是材料力学和板壳理论，以弹性失效为设计准则１１１。

认为容器只有处于弹性阶段才是安全的，如果容器内某点的最大应力达到或超出材料的屈服极限，就认为容器失效。

按这种方法设计的容器，是偏于安全的，设计结果比较保守。

分析设计的理论基础，是板壳力学、弹塑性理论及有限元法，以塑性失效与弹塑性失效为设计准则翻。

此方法通过对容器进行全面的应力计算与分析，对载荷和应力进行分类给予不同的限制条件，以达到降低安全系数的目的，从而减小结构的厚度，使材料得到有效利用。

ＡＮＳＹＳ软件是融结构、热、流体、电磁、声学于一体的大型通用有限元商用分析软件Ｄ】，是目前最主要的ＦＥＡ程序。

在压力容器的应力分析设计中，得到了广泛应用。

本文采用ＡＮＳＹＳ软件对压力容器进行应力和变形分析，为压力容器的结构设计及优化分析提供理论依据。

１压力容器力学模型以一个双支座卧式压力容器为例，容器的设计条件为：设计压力０．６ＭＰａ；工作温度４０℃；压力容器壳体材料密度７８００ｋｇ／ｍ３；物料密度１０８０ｋ＃ｍ３：在鞍座处，一端采用固支约束，另一端采用简支约束；壳体材料为ｏｏＣｒｌ９Ｎｉｌ０，屈服强度１７７ＭＰａ，抗拉强度４８０ＭＰａ，弹性模量２Ｘ１０ｓＭＰａ，泊松比Ｏ．３；不考虑容器两端的封头，在容器与封头相连接的横截面上作用着等效轴向拉力，其数值为８．５７ＭＰａ；在卧式压力容器的上端连接有一立式容器，在相互连接的横截面上作用着铅直向下的压力，其数值为Ｏ．５５ＭＰａ。

基于ANSYS对压力容器的应力分析与结构优化发表时间：2019-09-03T17:05:27.837Z 来源：《科学与技术》2019年第07期作者：杨照林[导读] 在实验中为了获得较为精准的应力分布和参数，可以用有限元分析软件ANSYS对压力容器进行分析和设计。

通用电气（上海）电力技术有限公司武汉分公司湖北省武汉市 430205摘要：在实验中为了获得较为精准的应力分布和参数，可以用有限元分析软件ANSYS对压力容器进行分析和设计。

并可以在压力容器的设计中得到最佳的方案。

关键词：ANSYS；压力容器；应力分析；结构优化在实际的应用需要中，压力容器的设计主要分为两大类；第一类是在在总体不连续区的结构中很大部分后产生应力。

应力也可以称为容器的几何形状和材料的不连续。

同时也有局部的不连续，即材料或载荷的不连续。

第二类的结构有相对较小的范围内会产生影响应力。

由于国内外的科研人员运用了有限元来对压力容器的压力的不连续区进行应力分析。

科研人员在载荷作用下，压力容器的不连续区会产生弯矩，同时也会导致压力容器的不连续区的应力大于其它压力容器的区域。

使得产生压力容器的这个区域容易失效1 问题描述在某容器中设计容器的压力为P=16 MPa。

将容器的温度为T=165℃。

同时将容器壁厚设计为 T 1 =105 mm和容器的封头内径为 R 2 =815 mm。

在压力容器的封头和压力容器筒体的连接部分进行优化设计。

在压力容器的不连续区结构中对筒体和封头厚度不变的情况下进行优化。

并改变压力容器的锥形段长度和斜边倾斜角的情况下，压力容器的不连续区的应力集中最小。

综上所述可得优化设计的数学模型为联立力平衡方程和变形协调方程的解。

在联立解中K 为应力集中系数。

2 有限元模型单元类型选择因为压力容器的几何结构是对称的，所以在压力容器的2D实体中可以运用软件来分析2D平面压力容器的应力和轴对称的问题。

因此压力容器同时受到的对称载荷作用是一样的。