压力容器ansys有限元分析设计实例
ansys计算实例
一、问题描述某高压容器设计压力p=16Mpa，设计温度T=200℃，材料为16MnR。
筒体内径R1=775mm，壁厚t1=100mm；封头内径R2=800mm，厚度t2=48mm，筒体削边长度L=95mm。
试对该压力容器筒体与封头的连接区域进行应力分析。
二、问题分析由于主要讨论封头与筒体过渡区域的应力状况，忽略封头上的其他结构如开孔接管等，建立如图1的有限元力学模型，其中筒体长度远远大于边缘应力的衰减长度，此处去筒体长度Lc=1200mm。
有限元计算采用Plane82单元，并设定轴对称选项。
筒体下端各节点约束轴向位移，球壳对称面上各节点约束水平方向位移，内壁施加均匀压力面载荷。
图 1 有限元分析模图2 有限元网格模型图3 均布载荷及边界设置图 三、ANSYS 分析计算 （1）建立有限元模型选取Plane82单元，建立几何模型并划分网格（四边形），结果如图2所示：（2） 施加载荷与约束安装前述分析，在网格模型上施加已知载荷与简化约束，如图3所示。
(3) 求解及结果后处理将载荷和约束正确施加后，检查无误，即可进入/SOL模块求解，求解完成后，进入/POST21后处理器进行必要的后处理操作。
1）变形（位移）图2）应力云图。
最大Mises应力为183.667Mpa。
四、分析过程命令流FINISH/CLEAR,start/Filn,E4-1/Title,VORTEX/Units,si!*******参数设定***** R1=775T1=100R2=800T2=48L=95LC=1200P=16E=2E5NU=0.3NT=5 !厚度方向剖分数NS=30 !球壳经向剖分数NC=30 !筒体轴向剖分数NL=5 !过渡段剖分数RA=0.6 !剖分比例!*******前处理******* /PREP7et,1,82keyopt,1,3,1mp,ex,1,Emp,nuxy,1,NUcyl4,,,R2,0,R2+T2,90blc4,R1,0,T1,-LC+L WPROT,,-90 WPOFF,,,LASEL,S,LOC,Y,0,R2+T2 ASBW,ALLASEL,S,LOC,Y,0,L ADELE,ALL,,,1K1=KP(R1,0,0)K2=KP(R1+T1,0,0) KSEL,S,LOC,Y,L*GET,K3,KP,,NUM,MIN *GET,K4,KP,,NUM,MAX ALLSA,K1,K2,K3,K4!网格划分LSEL,S,LOC,Y,-LC+L LSEL,A,LOC,Y,0 LSEL,A,LOC,Y,L LSEL,A,LOC,X,0 LESIZE,ALL,,,NT,,,,,1 LSEL,S,LENGTH,,LC-L LSEL,R,LOC,X,R1 LESIZE,ALL,,,NC,1/RA,,,,1 LSEL,S,LENGTH,,LC-L LSEL,R,LOC,X,R1+T1 LESIZE,ALL,,,NC,RA,,,,1 LSEL,S,RADIUS,,R2 LSEL,A,RADIUS,,R2+T2 LESIZE,ALL,,,NS,RA,,,,1LSEL,S,LOC,Y,0,LLSEL,U,LOC,Y,0LSEL,U,LOC,Y,LLESIZE,ALL,,,NL,,,,,1ALLSAMESH,ALLFINI!求解/SOLUNseL,S,LOC,Y,-LC+LD,ALL,UYNSEL,S,LOC,X,0D,ALL,UXLSEL,S,LINE,,3,8,5LSEL,A,LINE,,10NSLL,S,1SF,ALL,PRES,PALLSSOL VEFINI!后处理/POST1PLNSOL,S,INT,0,1 !显示应力云图FINI。
大型常压容器的有限元分析与设计——ANSYS在工程中的应用
到 容器项板 、侧 板及 底板 厚度 和加 强筋 的规格 和布 局 。根 据设 计选材 ，工字钢 ，角钢 ，板 材等 材料 的
属性 如表 ｌ 所示
表 １ 材 料属 性
建模 选用 Ｓ Ｅ Ｌ ３单 元配 以不 同的实 常数模 拟 罐体顶 板 、侧板 以及底 板 ，选 用 Ｂ Ａ １８单元 Ｈ Ｌ６ ＥＭ ８
使变形发生在板的中心位置，就能最大限度减小板缘焊缝处的应力集中。
图 ２中的变 形情 况基 本达 到预 期 的效果 ，这表 示角 钢 的分布 是 比较 合理 的 。
但是板的变形挠度还是很大， 达到了 ４ ． ｍ， ９ ｍ 超过 了工程实际中的允许变形量 ９ ０／ ０ ３ｍ ７ ００ ０ ＝ ０ ｍ， ３ 而 由于 实际 中罐 体其 他装 置 的分布 ，已经 无法 继续 添加 角钢 来控 制板 的变形 ，因此需 要在 罐体 内部 附
２ Ａ ＹＳ ＮＳ 简介
Ａ ＹＳ 是 当前 最为通 用和 有效 的有 限元软件之 一 ，它融 结构 、流体 、传 热 、爆破 、 电磁 等工程 ＮＳ 涉及 到 的理论 于一体 ，具有强 大 的前后处 理器 以及 计算 分析 能力 ，能够 同 时模 拟结构 、热 、流体 、电 磁 以及 多种物 理场之 间 的偶 合效 应 ，自进入 中 国以来 ，它 已经被 广泛 应用于 我 国的土 木 、机械 、材料 、
４ ９卷
增刊 ２
曹颜 玉 等 ：大 型 常 压 容 器 的 有 限元 分析 与 设 计 — — Ａ ＹＳ在 工程 中的 应 用 ＮＳ
２１ ８
３１计 算流程 ． ３１１建立 模型 ．． 根据 罐体 的结 构 、承 载及 变形 的特 点 ，取 加满 水单 罐 的 １２为 计算模 型 ，此 模型 处于最 不利 工 ／ 况 下，以这 个结果 作 为设计 标准 是最 安全 的 ，参考 钢制 焊接 常压 容器 Ｊ ／４ ３ ．９ ７相 关公式 计算 实例 分 析
压力容器及管道有限元分析(ANSYS,ABAQUS)
压力容器及管道有限元分析（ANSYS，ABAQUS）随着工业水平不断提高，各行业对创新的要求也不断提高，然而常规的设计手段已经严重制约了工程师的创新能力。
为了解决设计中的各种难题、满足工具师对力学工具的需求，特推出有限元分析服务。
使用软件：Abaqus Ansys Hypermesh具体算例：一，异形换热器管板及水室强度分析（Abaqus）通常冷凝器管板联接水侧和汽侧的壳体及换热管。
规则的管板可按ASME或GB150来设计，其计算方法比较复杂。
有限元模型如图1所示。
（为了看清内部结构，隐去了壳体）大型冷凝汽由于要保留单侧工作的能力，在水室中有一块分隔板将水室分成两半，这样，原来具有的轴对称性条件不存在了，计算需用有限元方法。
管板上支有几千根换热管，这些换热管对管板有加强作用，同时由于大量的开孔也破坏了管板的刚性，管板材料按ASME VIII-2处理。
管板两侧承受两种压力载荷；由于换热管与汽侧壳体材料及温度的差异，换热管上要加上热位移差。
如细仔点还要考虑管子由于内外压引起的泊松效应载荷。
管板/盖板/螺栓采用体单元C3D8/C3D6，管子用梁单元B32，壳体用S4R，每根管二，接管开口强度分析经常碰到容器上开口过大的问题，也常碰到奇形怪状的开口，或者其它一些附着物联接到容器上。
这类问题主要是建模的复杂。
图2，接管1三，异形的换热器壳体内压或外压分析通常换热器的壳子是很规则的，无论是管侧还是壳侧，都具有良好的轴对称性，即所谓的回转壳体。
回转壳体受压问题，可以用板壳理论来解，一般是有解的，这个解也正是ASMEVIII或GB150、 GB151这类规范的设计计算基础。
当壳体的轴对称性受到严重的破坏时，严格意义上来讲，原来的解是不适用了。
这时可采用数值方法来计算。
四，方形排汽管道（容器）的强度/刚性设计方形容的设计不及关心其强度，有时也要考虑其刚性，如图4所示，图4为一段排汽管道，上面还带有两组波纹管。
在工作过程，整过管道受内压或者外压，壳体会变形，有时会出现强度可以接受，但变形太大，太难看的情况，即刚度不太好。
ansys有限元分析作业经典案例
工程软件应用及设计实习报告实习时间：一．实习目的：1.熟悉工程软件在实际应用中具体的操作流程与方法，同时结合所学知识对理论内容进行实际性的操作.2.培养我们动手实践能力，将理论知识同实际相结合的能力，提高大家的综合能力，便于以后就业及实际应用.3.工程软件的应用是对课本所学知识的拓展与延伸，对我们专业课的学习有很大的提高，也是对我们进一步的拔高与锻炼. 二．实习内容（一）用ANSYS软件进行输气管道的有限元建模与分析计算分析模型如图1所示承受内压：1.0e8 PaR1=0.3R2=0.5管道材料参数：弹性模量E=200Gpa；泊松比v=0.26.图1受均匀内压的输气管道计算分析模型（截面图）题目解释：由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的断面效应，认为在其方向上无应变产生.然后根据结构的对称性，只要分析其中1/4即可.此外，需注意分析过程中的单位统一.操作步骤1.定义工作文件名和工作标题1.定义工作文件名.执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062，单击OK按钮.2.定义工作标题.执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062，单击OK 按钮.3.更改目录.执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen2.定义单元类型和材料属性1.设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK2.选择单元类型.执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →applyAdd/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OKOptions…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示，选择OK接受单元类型并关闭对话框.图23.设置材料属性.执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic，在EX框中输入2e11，在PRXY框中输入0.26，如图3所示，选择OK并关闭对话框.图33.创建几何模型1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标：input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK2. 生成管道截面.ANSYS 命令菜单栏: Work Plane>Change Active CS to>Global Spherical →ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Lines →In Active Coord →依次连接1,2,3,4点→OK 如图4图4Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Arbitrary →By Lines →依次拾取四条边→OK →ANSYS 命令菜单栏: Work Plane>Change Active CS to>Global Cartesian 如图5图53.拉伸成3维实体模型Preprocessor →Modeling→operate→areas→along normal输入2，如图6所示图64.生成有限元网格Preprocessor →Meshing →Mesh Tool→V olumes Mesh→Tet→Free,.采用自由网格划分单元.执行Main Menu-Preprocessor-Meshing-Mesh-V olume-Free，弹出一个拾取框，拾取实体，单击OK按钮.生成的网格如图7所示.图75.施加载荷并求解1.施加约束条件.执行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Displacement-On Areas，弹出一个拾取框，拾取前平面，单击OK按钮，弹出如图8所示的对话框，选择“U Y”选项，单击OK按钮.图8同理，执行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Displacement-On Areas，弹出一个拾取框，拾取左平面，单击OK按钮，弹出如图8所示的对话框，选择“U X”选项，单击OK按钮.2.施加载荷.执行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Pressure-On Areas，弹出一个拾取框，拾取内表面，单击OK按钮，弹出如图10所示对话框，如图所示输入数据1e8，单击OK按钮.如图9所示.生成结构如图10图9图103.求解.执行Main Menu-Solution-Solve-Current LS，弹出一个提示框.浏览后执行file-close，单击OK按钮开始求解运算.出现一个【Solution is done】对话框是单击close按钮完成求解运算.6.显示结果1.显示变形形状.执行Main Menu-General Posproc-Plot Results-Deformed Shape，弹出如图11所示的对话框.选择“Def+underformed”单选按钮，单击OK按钮.生成结果如图12所示.图11图122.列出节点的结果.执行Main Menu-General Posproc-List Results-Nodal Solution，弹出如图13所示的对话框.设置好后点击OK按钮.生成如图14所示的结果图13图143.浏览节点上的V on Mises应力值.执行Main Menu-General Posproc-Plot Results-Contour Plot-Nodal Solu，弹出如图15所示对话框.设置好后单击OK按钮，生成结果如图16所示.图15图167.以扩展方式显示计算结果1.设置扩展模式.执行Utility Menu-Plotctrls-Style-Symmetry Expansion，弹出如图17所示对话框.选中“1/4 Dihedral Sym”单选按钮，单击OK按钮，生成结果如图18所示.图17图182.以等值线方式显示.执行Utility Menu-Plotctrls-Device Options，弹出如图19所示对话框，生成结果如图20所示.图19图20结果分析通过图18可以看出，在分析过程中的最大变形量为418E-03m，最大的应力为994E+08Pa,最小应力为257E+09Pa.应力在内表面比较大，所以在生产中应加强内表面材料的强度.。
ansys有限元案例分析报告
.ANSYS有限元事例剖析报告ANSYS剖析报告一、ANSYS简介 :ANSYS软件是融构造、流体、电场、磁场、声场剖析于一体的大型通用有限元剖析软件。
由世界上最大的有限元剖析软件企业之一的美国 ANSYS开发，它能与多半 CAD软件接口，实现数据的共享和互换，如Pro/Engineer, NASTRAN,AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。
本实验我们用的是ANSYS14.0软件。
二、剖析模型：y详细以下：a以下图， L/B=10，a= 0.2B ,bBb= (0.5-2)a，比较 b 的变化对b x 最大应力 x的影响。
aL三、模型剖析：该问题是平板受力后的应力剖析问题。
我们经过使用ANSYS软件求解，第一要成立上图所示的平面模型，而后在平板一段施加位移约束，另一端施加载荷，最后求解模型，用图形显示，即可获取实验结果。
四、ANSYS求解：求解过程以 b=0.5a=0.02 为例：1.成立工作平面， X-Y 平面内画长方形，L=1,B=0.1,a=0.02,b=0.5a=0.01; （操作流程： preprocessor →modeling →create →areas →rectangle ）2.依据椭圆方程，利用描点法画椭圆曲线，为了方便的获取更多的椭圆上的点，我们利用 C++程序进行编程。
程序语句以下：运转结果以下：本问题（b=0.5a=0.01 ）中，x 在[0,0.02] 上每隔 0.002 取一个点， y 值对应于第一行结果。
由点坐标能够画出这 11 个点，用 reflect命令对于 y 轴对称，而后一次圆滑连结这 21 个点，再用直线连结两个端点，便获取关闭的半椭圆曲线。
（操作流程： create →keypoints→o n active CS →挨次输入椭圆上各点坐标地点→ reflect →create→s plines through keypoints→creat→lines→获取关闭曲线）。
实例分析—运用有限元分析软件ANSYS对轴对称压力容器
ANSYS Example: Axisymmetric Analysis of a Pressure VesselThe pressure vessel shown below is made of cast iron (E = 14.5 Msi, ν = 0.21) andcontains an internal pressure of p = 1700 psi. The cylindrical vessel has an inner diameter of 8 in with spherical end caps. The end caps have a wall thickness of 0.25 in, while the cylinder walls are 0.5 in thick. In addition, there are two small circumferential grooves of 1/8 in radius along the inner surface, and a 2 in wide by 0.25 in deep circumferential groove at the center of the cylinder along the outer surface.In this example, ANSYS will be used to analyze the stresses and deflections in the vessel walls due to the internal pressure. Since the vessel is axially symmetric about its central axis, an axisymmetric analysis will be performed using two-dimensional, 8-node quadrilateral elements (Plane 82) with the axisymmetric option activated. In addition, the vessel is symmetric about a plane through the center of the cylinder. Thus, only a quarter section of the vessel needs to be modeled.In ANSYS, an axisymmetric model must always be created such that the global Y-axis is the axis of symmetry, and the entire model should appear on the right side of the Y-axis (along the positive X-axis); i.e., no part of the model (elements, nodes, etc.) may be defined withnegative X coordinates. Once the axisymmetric option is invoked, ANSYS will automatically apply axisymmetric boundary conditions along the Y-axis.R = 1/16 inR = 1/8 inR = 1/4 in 0.5 in0.25 inR = 4 in2 in 2 in 15.5 inFor model validation purposes, the stresses in the vessel walls away from any notches can be estimated using the thin-walled pressure vessel equations. Although the model does notspecifically meet the criteria for the “thin-walled” assumption, these equations will still provide reasonably accurate values for model validation purposes. For a pressure vessel subjected to internal pressure only, the radial stress (σr ) should vary from –p (−1.7 ksi) on the inner surface to zero on the outer surface. The hoop and longitudinal stresses are calculated as (p = 1700 psi, r = 4 in, t = 0.5 or 0.25 in):section)(thick ksi 13.6or section)(thin ksi 27.2tpr h =≈σ section)(thick ksi 6.8or section)(thin ksi 6.31t2pr =≈σlANSYS Analysis:Start ANSYS Product Launcher, set the Working Directory to C:\temp, define Job Name as‘Pressure Vessel’, and click Run. Then define Title and Preferences.Utility MenuÆFileÆChange Jobname…Æ Enter ‘Pressure_Vessel’ Æ OKUtility MenuÆFileÆChange Title…Æ Enter ‘Stress Analysis of an Axisymmetric Pressure Vessel’ Æ OKANSYS Main MenuÆPreferencesÆ Preferences for GUI Filtering Æ Select ‘Structural’ and ‘h-method’ Æ OKEnter the Preprocessor to define the model geometry:Define Element Type (Axisymmetric Option) and Material Properties.ANSYS Main MenuÆPreprocessor ÆElement Type Æ Add/Edit/Delete Æ Add… ÆStructural Solid Quad 8 node 82 (PLANE82) (define ‘Element type reference number’ as 1) ÆOK Æ Click Options… Æ Select ‘Axisymmetric’ for K3 (Element behavior) Æ OK Æ Close ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆMaterial PropsÆ Material Models Æ Double Click Structural Æ Linear Æ Elastic Æ Isotropic Æ Enter 14.5e6 for EX and 0.21 for PRXY Æ Click OK Æ Click Exit (under ‘Material’)Begin creating the geometry by defining two Circles for the spherical endcap, and Subtract Areas to create the vessel wall.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆAreasÆCircleÆ Solid Circle Æ Enter 0 for WP X, 0 for WP Y, and 4 for Radius Æ Apply Æ Enter 0 for WP X, 0 for WP Y, and 4.25 for Radius Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆSubtractÆAreas Æ Select (with the mouse) Area 2 (bigger circle) Æ OK Æ Select Area 1 (smaller circle) Æ OKCreate Lines through the center of the Circles and Divide the Areas along these Lines.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆLinesÆLinesÆ Straight line Æ Click on the Keypoints on the outer circle which are on the X-axis to create a Line parallel to the X-axis (Circles are divided into four arcs by Ansys, with a Keypoint placed at the end of each arc). Similarly, click on the Keypoints on the outer circle which are on the Y-axis to create a Line parallel to the Y-axis Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆDivideÆArea by Line Æ Select (with the mouse) the remaining Area (annulus)Æ OK Æ Select the two Lines that we have created Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆDeleteÆ Area and Below Æ Select the three Areas in the first, second, and third quadrants Æ OKDefine two Rectangles to create the walls of the cylindrical portion of the vessel (thick and thin sections). Define a Circle to create the circumferential groove on the inside of the vessel. ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆAreasÆRectangleÆ By Dimensions Æ Enter 4 and 4.5 for X-coordinates and 0 and 7.75 for Y-coordinates Æ Click Apply Æ Enter 4.25 and 4.5 for X-coordinates and 6.75 and 7.75 for Y-coordinates Æ OK ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModeling ÆCreateÆAreasÆCircleÆ Solid Circle Æ Enter 4 for WP X, 2 for WP Y, and 1/8 for Radius Æ OKSubtract Areas to eliminate unused segments, and then Add all Areas to create a single Area for meshing.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆSubtractÆAreas Æ Select (with the mouse) the bigger rectangle Æ OK Æ Select the small rectangle and circle Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆAddÆ Areas Æ Select ‘Pick All’ Æ OKCreate Line Fillets at the two transitions between the thick and thin sections.Utility Menu Æ Plot ÆLinesUtility Menu Æ Plot CtrlsÆNumbering…Æ Click ‘Line numbers’ On Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆLinesÆ Line Fillet Æ Select (with the mouse) the two Lines near the lower Fillet Æ OK Æ Enter 1/16 for Fillet radius ÆApply Æ Select the two Lines near the upper Fillet Æ OK Æ Enter 1/4 for Fillet radius Æ OK Create Areas within the two Fillets and add these Areas to the main Area. First zoom in on the area of interest using the plot controls.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆAreasÆArbitraryÆ By Lines Æ Select (with the mouse) the Fillet and adjacent two Lines Æ OKRepeat for the other Fillet.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆAddÆ Areas Æ Select ‘Pick All’ Æ OKUtility Menu Æ Plot ÆLinesThe geometry should appear as shown below in the figure on the left.In this example, the irregular geometry will be Free Meshed with Quad Elements. Better control of Element sizing and distribution can be obtained with Mapped Meshing, but this would require that additional sub-Areas be defined within the main Area that have a regular (four-sided) geometry. Using Free Meshing, all Elements in the model will be approximately the same size. In the first run, we will choose a Global Size (approximate Element edge length) of 0.1 in. ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆMeshingÆ MeshTool Æ Under ‘Size Controls: Global’ click Set Æ Enter 0.1 for ‘Element edge length’ ÆOK Æ Under ‘Mesh:’ select Areas, Quad and Free Æ Click Mesh Æ Select (with the mouse) the Area Æ OKEnter the Solution Menu to define boundary conditions and loads and run the analysis: ANSYS Main MenuÆSolutionÆAnalysis TypeÆ New Analysis Æ Select Static Æ OK The Boundary Conditions and Loads can now be applied. ANSYS will automatically apply the Axisymmetric Boundary Conditions along the Y-axis. However, we must apply the Symmetry Boundary Conditions along the upper edge of the model. Finally, the Pressure can be applied on all lines that make up the inner surface of the vessel. The magnitude should be input as the actual value – no reduction is needed to account for axisymmetry (ANSYS automatically makes the necessary adjustment of Loads in an Axisymmetric model).ANSYS Main MenuÆSolutionÆDefine LoadsÆApplyÆStructuralÆDisplacement ÆSymmetry B.C.Æ On Lines Æ Select the Line on top of the model (19) Æ OKANSYS Main MenuÆSolutionÆDefine LoadsÆApplyÆStructuralÆPressureÆ On Lines Æ Select (with the mouse) all the Lines on the inside of the vessel (20,12,16,17 and 2) ÆOK Æ Enter 1700 for ‘Load PRES value’ Æ OKThe pressure will be indicated by arrows, as shown above in the figure on the right.Save the Database and initiate the Solution using the current Load Step (LS).ANSYS Toolbar Æ SAVE_DBANSYS Main MenuÆSolutionÆSolveÆ Current LS Æ OK Æ Close the information window when solution is done Æ Close the /STATUS Command windowEnter the General Postprocessor to examine the results:First, plot the Deformed Shape.ANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆ Deformed Shape Æ Select Def + undeformed Æ OKA Contour Plot of any stress component can be created. The radial, hoop (tangential), and longitudinal stresses should be checked to verify the model. Also, stress values at any particular node can be checked by using the “Query Results” command, selecting the desired component, and then picking the appropriate node. For this model, along the cylindrical portion of the vessel, x represents the radial direction, y represents the longitudinal direction, and z represents the hoop (tangential) direction. Powergraphics must be disabled to query results at nodes. ANSYS Toolbar Æ POWRGRPH Æ Select OFF Æ OKANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆContour PlotÆ Nodal Solu ÆSelect ‘Stress’ and ‘X-Component of stress’ (or Y or Z) Æ OKANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆQuery ResultsÆ Nodal Solution Æ Select‘Stress’ and ‘X-direction SX’ (or SY or SZ) Æ OK Æ Select Nodes in the region of interest (may be helpful to zoom in on region)Compare the finite element stresses to the values calculated using the thin-wall equations. If the values are within reason (away from notches, etc.), proceed. For the purposes of failure analysis, we must select an appropriate failure theory. A plot of the von Mises stress is useful for identifying critical locations in the vessel. However, since the vessel is made of cast iron (brittle material), the “Maximum-Normal-Stress” failure criterion may be more appropriate (or Coulomb-Mohr or other similar failure theories). Create Contour Plots of the von Mises and 1st Principal stresses.ANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆContour PlotÆ Nodal Solu ÆSelect ‘Stress’ and ‘von Mises stress’ Æ OKANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆContour PlotÆ Nodal Solu ÆSelect ‘Stress’ and ‘1st Principal stress’ Æ OKThe plot of the model can be expanded around the axisymmetric axis to get a better view of the full model. For this plot, Powergraphics must be enabled.ANSYS Toolbar Æ POWRGRPH Æ Select ON Æ OKUtility Menu Æ PlotCtrlsÆStyleÆ Symmetry Expansion Æ 2-D Axi-Symmetric… Æ Select ‘Full expansion’ Æ OKNote the locations of the maximum stresses in the vessel. Are the critical locations where you would expect them to be? If not, why? Do you think the current model is accurate, or might there be some discretization error? Record the magnitudes and locations of the maximum stresses, and then refine the mesh and re-run the analysis to check for possible discretization error.。
压力容器管板的ANSYS有限元分析
用ANSYS软件进行压力容器管板的有限元分析序言压力容器管板是压力容器重要部件，根据管板结构的特点，它直接影响着管箱的承压能力。
它的变形情况及应力分析对整个箱管结构的应力分析起着决定性的作用。
然而J摺佣解析法对压力容器管板所受的应力和应变情况分析，解析误差太大。
采用ANSYS有限元分析软件建立压力容器管板的有限元模型，加载求解进行应力场分析对算出压力容器管板的最大应力泣变，利用ANSYS的有限元分析和计算机图形学功能显示三维应力等值面应移等值面，从而为压力容器管板机构的优化分析提供了充分的理论依据。
1基本分过程1.1创建有限元模型本文选用一种U型管式的压力容器来建模，管板材料选用20MuMo 锻件。
球形封头材料16MnR，材料的弹性模量E=20E+05MPa.泊松比为03，密度为7.8t/m3，设计压力P=31.4MPa，许用应力为196MPa。
在压力容器的应力的分析中，压力容器部件设计关心的是应力沿壁厚的分布规律及其大小，可采用沿壁厚方向的校核线代替校核面。
另外由于压力容器是轴对称结构，所以可选其一半结构来建模。
为了节省时间和存储空间，而又不影响分析结果，根据其结构，略去一些细节。
其中管孔对于管板强度的削弱，可以采用有效弹性模量E1和有效泊松比V1的概念将管板折算为同厚度的当量无孔圆平板，因此管板区域分为两大部分，1区按等效圆板来处理，而2区按实际悄况处理。
根据相关文献得到E1=054F,V1=0360综上所述，所得简化后有限元分析模型如图1所示:图1有限元分析模型1.2网格划分通常ANSYS的网格划分有两种方法，即自由划分和映射划分。
自由划分网格主要用于划分边界形状不规则的区域，分析稍度不够高，但要求划分的区域满足一定的拓补条件。
奕淞」分网格主要适合与敖钡臼形体，分析精度高。
鉴于压力容器管板的结构特点，本文同时采用了这两种方法。
在非边界区域采用醉编寸网格划分，在边界区域及梢度要求不是很高的区域采用自由网格划分。
压力容器ansys分析.
高压空气储气罐ANSYS 应力分析
压力容器是在冶金、化工、炼油、气体等工业生产中频繁使用，常常用来存储各类不同压力、温度、介质的气体，或被使用为干燥罐，蒸压釜、反应釜、缓冲罐、医用氧气瓶等等。
同时大部分罐都属于特种设备—压力容器，其制造和使用国家都有严格规范标准，特别是压力容器的疲劳强度和形体薄弱环节的研究对于特种设备的安全使用很重要，这里借助于ansys软件很直观精确地将其中一种压力容器—高压空气储气罐进行了疲劳分析之一—压力应力分析。
一、高压储气罐的设计条件：
①
建立几何模型
② 由于该容器形体的对称性，选择1/4 来分析：
三、加载求解
四、结果分析。
基于ANSYS的压力容器有限元分析及优化设计
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。
基于ANSYS_WORKBENCH的压力容器接管应力分析
图4 总体变形图
2.5 应力评定 如图3所示整体最大应力发生在接管连接处的
3 结论
（1）模型局部结构复杂，必须通过实体的划 分才能满足六面体方式的网格划分，采用局部细 化的方式将焊缝结构的网格细化。网格的划分质 量对最终的计算结果影响很大，常常会有成倍的
◆参考文献 [1] 韩敏.利用ANSYS软件对压力容器进行应力分析[J].煤矿
机械，2008，29(1)：73-74. [2] 范念青.基于ANSYS的压力容器的分析设计演示[J].中国
图2 网格划分
2.4 施加边界条件并求解 有限元分析的目的是了解模型对外部施加
载荷的响应。正确地识别和定义载荷，并有效地 实现仿真加载，是运用有限元分析工具的关键一 步。模型受到的载荷有内压、外压以及重力和支 撑力。考虑到重力和外压相对内压的影响较小， 可忽略不计。因此，只对筒体和接管内表面施加 设计压力载荷P=0.55MPa，对称面施加对称约束， 筒体端面施加轴向平面载荷，另一端面限制轴向 运动。接下来进入求解处理器对模型求解，得到 并显示第三强度最大切应力（Stress Intensity）云 图，如图3所示。图中应力大小分别用不同颜色表 示，其中红色表示应力值最大，蓝色表示应力值 最小，从图中可看出最大应力224.05 MPa出现在
（3）根据JB4732-95进行应力分类，不考虑 疲劳破坏的影响，接管的受力情况可分为一次和 二次应力的影响，一次加二次应力最大处129 MPa 满足分析设计的强度要求。
压力容器管板的ANSYS有限元分析
用ANSYS软件进行压力容器管板的有限元分析序言压力容器管板是压力容器重要部件，根据管板结构的特点，它直接影响着管箱的承压能力。
它的变形情况及应力分析对整个箱管结构的应力分析起着决定性的作用。
然而J摺佣解析法对压力容器管板所受的应力和应变情况分析，解析误差太大。
采用ANSYS有限元分析软件建立压力容器管板的有限元模型，加载求解进行应力场分析对算出压力容器管板的最大应力泣变，利用ANSYS的有限元分析和计算机图形学功能显示三维应力等值面应移等值面，从而为压力容器管板机构的优化分析提供了充分的理论依据。
1基本分过程1.1创建有限元模型本文选用一种U型管式的压力容器来建模，管板材料选用20MuMo 锻件。
球形封头材料16MnR，材料的弹性模量E=20E+05MPa.泊松比为03，密度为7.8t/m3，设计压力P=31.4MPa，许用应力为196MPa。
在压力容器的应力的分析中，压力容器部件设计关心的是应力沿壁厚的分布规律及其大小，可采用沿壁厚方向的校核线代替校核面。
另外由于压力容器是轴对称结构，所以可选其一半结构来建模。
为了节省时间和存储空间，而又不影响分析结果，根据其结构，略去一些细节。
其中管孔对于管板强度的削弱，可以采用有效弹性模量E1和有效泊松比V1的概念将管板折算为同厚度的当量无孔圆平板，因此管板区域分为两大部分，1区按等效圆板来处理，而2区按实际悄况处理。
根据相关文献得到E1=054F,V1=0360综上所述，所得简化后有限元分析模型如图1所示:图1有限元分析模型1.2网格划分通常ANSYS的网格划分有两种方法，即自由划分和映射划分。
自由划分网格主要用于划分边界形状不规则的区域，分析稍度不够高，但要求划分的区域满足一定的拓补条件。
奕淞」分网格主要适合与敖钡臼形体，分析精度高。
鉴于压力容器管板的结构特点，本文同时采用了这两种方法。
在非边界区域采用醉编寸网格划分，在边界区域及梢度要求不是很高的区域采用自由网格划分。
压力容器有限元分析
压力容器有限元分析摘要压力容器在化工生产中使用广泛，对于卧式容器的设计目前采用的标准规范主要有常规设计标准和分析设计标准。
后者更详细的计算了容器及其受压元件的各种应力，并根据各种应力本身的性质予以分类，而采取不同的应力强度条件给予限制，体现了安全裕度的原则。
有限元技术的发展，为分析设计提供了强大的计算工具。
1.工程背景和工作原理压力容器如今已广泛应用于石油、化工、冶金、轻工、航天以及城建等部门，当前我国压力容器行业整体上依然保持这平稳健康的发展趋势。
压力容器生产厂商非常之多，而它们在制造和使用过程中难免要产生缺陷。
准确有效的评估压力容器的承载能力，做到既保证压力容器安全，又能提高经济效益，相关的力学问题是成功设计的重要部分[1]。
本文以双支座卧式容器为例，采用ansys软件进行有限元应力计算，分析了容器的应力与变形，并对其进行应力评定。
考虑到卧式容器的最大最大应力一般位于鞍座处及其附近，鞍座式支座的刚度将对此处局部应力产生很大影响，结构如下图所示。
设计条件为：设计压力P(MPa): 0.8设计温度T （℃）：<200 物料密度ρ（kg/m 3)：1000鞍座为垫板、腹板组成的焊接结构，如下图所示，垫板周边与简体采用焊接连接。
容器的尺寸数据如表1所尔。
容器与封头材料采用16MnR ， [σ]200＝170MPa ，密度ρ＝7850kg ／m 3；鞍座材料为Q235—A ，[σsa ]200=111MPa ，弹性模量E ＝2.01×1011Pa ，泊松比γ=0.3。
表1 双支座卧式容器结构参数2.抽象模型和理论分析2.1力学模型部件结构参数代表参数尺寸（mm ）筒体内径 Di 3600 鞍座间跨度 L 42000 公称厚度 Tn 26 壁厚附加量Cj 1.0 封头 半球形封头深度 H 1850 公称厚度 Thn 24 壁厚附加量 Cj 1.0 鞍座鞍座中心至封头切线距离 A6800 鞍座中心至垫板高度 H1 500 鞍座中心至垫板高度 H2 1500 鞍座宽度 H3 1700 鞍座包角 Theta 135 垫板垫板宽度 c 760 垫板厚度Td40在本例中，由于模型的对称性，在建立模型时以YZ所在的平面为对称面采用1/2结构模型，单元采用Solid95实体单元。
压力容器有限元分析报告
有限元的分析简介随着科技的进一步发展，传统的分析方法已不能满足现在社会的需求，以及更不能满足一些问题的精确分析，而有限元的出现和应用给机电、土木、航天等工业领域带来了历史性的突破。
ＡＮＳＹＳ是有限元的应用软件，主要用于几何和网格划分、多物理场、结构力学、流体动力学、非线性结构、仿真过程及数据管理、显示动力学等多领域的应用有限元法是求解工程科学中数学物理问题的一种通用数值方法。
本书介绍有限元法的基本原理、建模方法及工程应用，强调理论与实践的结合。
全书包括两篇共16章，第1篇由第1～10章组成，介绍有限元法的基本理论和方法，容包括：有限元法基本理论、平面问题、轴对称问题和空间问题、杆梁结构系统、薄板弯曲问题以及热传导问题、结构动力学问题、非线性问题的有限元法。
有限元主要介绍有限元建模技术及基于ANSYS的有限元分析工程应用，容包括：有限元建模的基本流程、模型简化技术、网格划分技术、边界条件处理与模型检查以及基于ANSYS的有限元分析工程应用实例。
创新实践课题：压力容器的有限元应力分析与设计一、问题描述1、如图1所示为一台Ф700立式储罐，其手孔的直径为Ф88，材料为16MnR,设计压力为13.5Mpa，工作压力为12.3Mpa，弹性模量为201GPa，泊松比为0.3，要求利用有限元分析对此压力容器进行应力分析设计。
2、立式储罐用途：主要用于储存气体，如燃气等，因为储罐密封性能好且能承受较高的压力，所以将气体压缩成液体后，方便于储存在储罐。
二、设计基本参数如下表：壁厚34圆弧面直径18封头厚15立式储罐结构示意简图如下图所示：图1在压力容器的应力分析中，压力容器部件设计关心的是应力沿壁厚的分布规律及其大小，可采用沿壁厚方向的“校核线”代替校核截面。
该容器轴对称，所以只需考虑对储罐上半部分进行分析设计。
法兰上的螺栓力可以转化为一个集中力F,且F=82109N。
三、结构壁厚计算1.筒体厚度计算厚度： cm ic P KS D P -=2δ设计厚度： 12C C d ++=δδ 名义厚度：=n δ34mm 有效厚度：12C C n e --=δδ 2.椭圆形封头厚度 标准椭圆封头计算厚度： 0165.0⨯=i R δ 设计厚度： 12C C d ++=δδ 名义厚度：=n δ18mm 有效厚度：12C C n e --=δδ3.手孔厚度有限元建模分析本次分析采用ansys10.0建立有限元分析和应力设计一、GUI操作方式定义工作文件名和工作标题（1）定义工作文件名：执行change jobname，文件名命名为wuzu （2）定义工作标题：执行change title 命令，对文件的压力进行分析（3）关闭三角坐标符号定义单元类型和材料属性（1）选择单元类型：在elementtypes命令中选择strucral solid 和quad 8node82（2）设置单元选项：在element type option命令框中选择k3为axisymmertic（3）设置材料属性：在material number 命令框中设置 ex为2.01e11，prxy为0.3二、建立几何模型(1)生成矩形面，在by dimensios中设置三个矩形面数据如下：350 ，384 ，0,28044,146,795.3,846.3,44，62,600,742.8（2）生成部分圆环面：执行partial annulus 命令框中设置wpx,wpy,,theta1,rad,theta2,分别为0,280,355,8.75,373,63，0,280,355,67,.6,383,90（3）面叠分操作：执行booleans 下的areas命令A3和A5的面进行叠加（4）删除面操作：执行delete下的below命令，选择A6和A8的面（5）线倒角操作：执行lines下的lines fillet命令，选择要倒角的两条线在rad文本框中输入20，这则另一倒角的两条线，在RAD 文本中输入10（6）线生成面操作：点击by lines命令选择如下两组三条线生成两个面（7）面相减操作，在boolsean 下的areas 选择A10和A3两个面生成如下图（8）面向加操作：在boolsean 下的add aaread选择如下四个面生成如下图生成关键点：选择A2面中的L5在line ratio 选项框中输入 0.348生成关（9）生成关键点：在ratio下输入line ratio=0.348,生成关键点21.（10）生成线，拾取“15，20”“22，19”“14，17”“11，21”“3，13”“4，16”“5，12”“21，5”“24，18”关键点生成九条线。
压力容器ansys分析.
压力容器是在冶金、化工、炼油、气体等工业生产中频繁使用，常常用来存储各类不同压力、温度、介质的气体，或被使用为干燥罐，蒸压釜、反应釜、缓冲罐、医用氧气瓶等等。同时大部分罐都属于特种设备—压力容器，其制造和使用国家都有严格规范标准，特别是压力容器的疲劳强度和形体薄弱环节的研究对于特种设备的安全使用很重要，这里借助于ansys软件很直观精确地将其中一种压力容器—高压空气储气罐进行了疲劳分析之一—压力应力分析。
一、高压储气罐的设计条件：
①
②设计数据：二、有ຫໍສະໝຸດ 元模型建立：1定义设计变量：
建立几何模型
2由于该容器形体的对称性，选择1/4来分析：
三、加载求解
四、结果分析
基于ANSYS软件对压力容器开孔接管区的应力与疲劳分析
第２ ９卷 第 ２期 ２ １ 年 ４月 ０１
轻工 机 械
Ｌｉ ｈｔＩ ｄ ｓ ｒ ｇ ｎ ｕ ｔｙＭ ａ ｈ／ ｅ ｙ ｅ ｕｒ
Ｖ０ ． ９ Ｎｏ ２ １２ ．
Ａｐ ． ０１ ｒ２ １
［ 环保 ・ 安全 ］
Ｄ Ｉ ０３６／ ｉｎ１ ５ ８５２１．２０１ Ｏ ： ． ９ｊ ｓ ． ０－ ９． １ ． １ ９ ．ｓ ０ ２ ０ ０ ３
最大应力发生在简体最高位置与接管的连接处 ， 最大应 力强度值 为 ２７ ４ ８Ｍ ａ ４ ．７ Ｐ 。然后利用 Ａ Ｓ Ｓ进行疲劳寿命分 析， ＮＹ 将有限元方法与疲劳寿命分析理论相结合 ， 得到累积使用 系数 均小于 １ 即开孔接 管部位 满足 疲 劳强度 的要 求 ， ， 因此该
容器是安 全的。通过 此次分析再 次证 明了 Ａ Ｓ Ｓ软件 为压力容 器实际工程应用 中提 供 了可靠的 、 ＮＹ 高效的理论依 据。图
ａ ｄ ｔ ｅ ｒ ｓ ｌ ｏ ｎ ｔ — ｌｍｅ ｔａ ａｙ ｉ ｒ ｖ ｄ ｔ ａ Ｓ ｏｔ ａ ｅ ｉ ａ ｃ ｐ ａ ｌ ｎ ｆ ｃ ｅ ｔ ｎ ｈ ｅ ｕｔ ｆ ｉ ｅ ｅ ｎ ｎ ｌｓｓ ｉ ｐ ｏ ｅ ｔＡＮ ＹＳ ｓ ｆ ｒ ｓ ｃ ｅ ｔ ｂ ｅ ａ ｄ ｅ ｉｎ ．Ａｔ ｈ ａ ｉ ｔ ｆ ｅ ｉ ｓ ｈ ｗ ｉ ｅ ｓ ｍｅ ｔ ｔ ｍｅ ｉ
有限元例题分析报告
压力容器的应力分析报告1、分析目的应用ANSYS10.0进行压力容器的应力分析，从而肯定容器的最大应力和变形，为容器设计提供参考。
2、几何模型容器设计压力13.5MPa，工作压力12.3MPa，弹性模量201MPa，泊松比0.3。
图1 1/4容器模型图3、划分网格采用Plane82单元对模型进行有限元划分，包括907个节点，256个单元。
图2 网格划分3、边界条件1)对称条件约束在容器对称的部份施加固定位移载荷。
2)在线上施加面载荷容器经受内压力，故在线上施加面载荷P=13.5MPa。
3)施加集中载荷法兰上的螺栓力转化为一个集中力作用，故可在此处一节点上施加集中力，且F=82109N。
图3 对称位移和面载荷图4 集中力载荷4、静力分析结果1)变形分析图5 变形图图中蓝色单元为变形后的形状，白色单元是为变形的图形。
图6 节点X方向位移图由上图可知，最大的X向节点最大位移值为0.209×10-6mm，最小位移为0.188×10-8mm。
2）应力分析图7 等效应力散布图上图是容器的应力散布图，由图可知，最大应力为302.054MPa,小于容器材料的极限应力，故可知足利用要求。
图8 壁厚为34mm处的应力散布图由上图可知，应力随着壁厚由内而外的增加而减小；X向的应力也是如此，但转变幅度较大；Y向的应力却相反转变，但转变的范围较小。
5、结论对容器应力分析后，可得该容器知足应力要求，可安全利用。
三角桁架受力分析1、分析目的图1所示为一三角桁架，各杆件通过铰链连接，杆件材料参数及几何参数如表1和表2所示，桁架经受集中力F1=3500N，F2=2500N。
本桁架通过有限元计算，分析桁架的受力变形和应力情形。
2、几何模型桁架在ANSYS中可用平面图形表示，如图1所示。
图1 几何模型3、划分网格这次分析采用LINK1单元，对于每一个杆件赋值材料属性和几何属性。
每一个杆件作为一个单元处置。
共划分三个节点，三个单元。
ANSYS有限元分析实例
有限元分析一个厚度为20mm的带孔矩形板受平面内张力，如下图所示。
左边固定，右边受载荷p=20N/mm作用，求其变形情况200100P20一个典型的ANSYS分析过程可分为以下6个步骤：①定义参数②创建几何模型③划分网格④加载数据⑤求解⑥结果分析1定义参数1.1指定工程名和分析标题(1)启动ANSYS软件，选择Jobname命令，弹出如图所示的[Change Jobname]对话框。
(2)在[Enter new jobname]文本框中输入“plane”，同时把[New log and error files]中的复选框选为Yes，单击确定(3)选择Title菜单命令，弹出如图所示的[Change Title]对话框。
(4)在[Enter new title]文本框中输入“2D Plane Stress Bracket”，单击确定。
1.2定义单位在ANSYS软件操作主界面的输入窗口中输入“/UNIT,SI”1.3定义单元类型(1)选择Main Menu→Preprocessor→Element Type→Add/Edit/Delete命令，弹出如图所示[Element Types]对话框。
(2)单击[Element Types]对话框中的[Add]按钮，在弹出的如下所示[Library of Element Types]对话框。
(3)选择左边文本框中的[Solid]选项，右边文本框中的[8node 82]选项，单击确定，。
(4)返回[Element Types]对话框，如下所示(5)单击[Options]按钮，弹出如下所示[PLANE82 element type options]对话框。
(6)在[Element behavior]下拉列表中选择[Plane strs w/thk]选项，单击确定。
(7)再次回到[Element Types]对话框，单击[close]按钮结束，单元定义完毕。
1.4定义单元常数(1)在ANSYS程序主界面中选择Main Menu→Preprocessor→Real Constants→Add/Edit/Delete命令，弹出如下所示[Real Constants]对话框。
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ANSYS应力分析报告Stress Analysis Report学生姓名学号任课教师导师目录一. 设计分析依据 (2)1.1 设计参数 (2)1.2 计算及评定条件 (2)二. 结构壁厚计算 (3)三. 结构有限元分析 (4)3.1 有限元模型 (5)3.2 单元选择 (5)3.3 边界条件 (6)四. 应力分析及评定 (7)4.1 应力分析 (7)4.2 应力强度校核 (8)4.3疲劳分析校核 (11)五. 分析结论 (11)附录1设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(A) (12)附录2设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(B) (13)附录3设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(C) (14)附录4设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(D) (16)附录5设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(E) (17)附录6设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(F) (19)附录7设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(G) (20)附录8设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(H) (21)一. 设计分析依据（1）《压力容器安全技术监察规程》（2）JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》（2005确认版）1.1 设计参数表1 设备基本设计参数1.2 计算及评定条件(1) 静强度计算条件表2 设备载荷参数注：在计算包括二次应力强度的组合应力强度时，应选用工作载荷进行计算，本报告中分别选用设计载荷进行进行计算，故采用设计载荷进行强度分析结果是偏安全的。
(2) 材料性能参数材料性能参数见表3，其中弹性模量取自JB4732-95表G-5，泊松比根据JB4732-95的公式（5-1）计算得到，设计应力强度分别根据JB4732-95的表6-2和表6-6确定。
表3 材料性能参数性能(3) 疲劳计算条件此设备接管a 、c 上存在弯矩，接管载荷数据如表4所示。
表4 接管载荷数据表二. 结构壁厚计算按照静载荷条件，根据JB4732-95第七章（公式与图号均为标准中的编号）确定设备各元件壁厚，因介质密度较小，不考虑介质静压，同时忽略设备自重。
1.筒体厚度因P c =2.97MPa<0.4KS m =0.4×1×134.8=53.92MPa ，故选用JB4732-95公式（7-1）计算筒体厚度：计算厚度：c m ic P KS D P -=2δ=97.28.134********.2-⨯⨯⨯=44.56mm设计厚度： 12C C d ++=δδ=44.56+1.5+0.3=46.36mm 名义厚度：=n δ54mm有效厚度：12C C n e --=δδ=54-1.5-0.3=52.2mm 2.椭圆形封头厚度标准椭圆封头，厚度根据JB4732-95图7-1中r/D r =0.17的曲线确定。
8.134197.2⨯=m c KS P =0.022033，查表得： iR δ=0.0165 计算厚度： =⨯=⨯=0165.020000165.0i R δ33mm 设计厚度： 12C C d ++=δδ=33+1.5+0.3=34.8mm 名义厚度：=n δ54有效厚度：12C C n e --=δδ=54-1.5-0.3=52.2mm 考虑到封头的厚度减薄量13%，有限元计算厚度为3.05.1%)131(54---⨯=δ=45.18mm3.开孔接管接管开孔采用16Mn Ⅱ厚壁管，结构见总图及零件图，各开孔厚壁管有效尺寸如表5所示：表5 接管有效尺寸三. 结构有限元分析按照JB4732-1995进行分析，整个计算采用ANSYS11.0软件，建立有限元模型，对设备进行强度应力分析。
3.1 有限元模型(1)上封头部分根据上封头的结构特点和载荷特性，建立了1/2上封头的力学模型。
在封头与筒体连接处，存在不连续应力，但其值较小，对整个封头及其接管的应力分布影响较小，故予以忽略。
上封头及其接管的三维实体模型如图1所示：图1 上部封头三维实体模型(2)下封头部分根据下封头的结构特点和载荷特性，建立了1/2上封头的力学模型。
如图2所示：图2 下部封头三维实体模型3.2 单元选择在结构的应力分析中，采用ANSYS11.0软件提供的Solid 95单元进行六面体网格划分。
图3、4为上、下部封头的网格划分模型。
图2 上部封头的网格划分模型图3 下部封头的网格划分模型3.3 边界条件(1) 位移边界条件对上、下部封头模型的筒节的外端面Z方向进行约束，同时对模型的对称面施加对称约束。
为了限制模型的刚体位移，对模型筒节的外端面上，X＝0处对称两点约束的X方向进行约束，δX＝0；Y＝0处对称两点约束的Y方向进行约束，δY＝0。
(2) 力的边界条件在设备的筒节内壁、各接管的内壁以及封头内壁施加内压载荷，在补强管的外端面上施加等效平衡面载荷。
因是1/2模型，则接管上的弯矩为一半M=4.5e7 N.mm。
平衡载荷计算公式为：()20/1i PF D D =--设计工况接管平衡面载荷大小见表6。
表6 设计工况下接管平衡面载荷（MPa ）设计工况（2.97MPa ）载荷作用下，下部封头部分的边界条件施加情况如图4所示。
图4上部封头的边界条件加载图四. 应力分析及评定4.1 应力分析设计工况（2.97MPa ）载荷作用下，上、下部封头的应力强度分布如图5、6所示。
图5 上部封头的应力强度分布图6 下部封头的应力强度分布4.2 应力强度校核对设计载荷作用下进行有限元分析，并对分析结果进行应力强度评定。
评定的依据为JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》。
应力线性化路径的选择原则为：(1) 通过应力强度最大节点，并沿壁厚方向的最短距离设定线性化路径；(2) 对于相对高应力强度区，沿壁厚方向设定路径。
设计工况（2.97MPa）下的评定线性化路径见图7~9，线性化结果见附录1~8，具体评定如下表7所示：表7应力强度评定表图7上封头强度评定路径设定（A、B、C、D）图8 下封头接管强度评定路径设定（E、F、G）图9强度评定路径设定（H）4.3疲劳分析校核最高压力工况（2.97MPa）与最低压力工况（0.25MPa）下设备的最大应力强度均出现在接管与封头相贯区的内壁，分别为S1=395MPa，S2=33.7MPa。
则，S alt=(395-33.7)/2=180.65MPa查JB4732附录C的图C-1，得许用循环次数[n]=2×104实际工况要求循环1次/10小时，因此，实际循环次数n=0.1×24×360×15=1.296×104<[n]=2×104所以，疲劳校核通过。
五. 分析结论经上述有限元数值模拟计算，并按JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》（2005确认版）的有关规定进行应力评定及疲劳分析校核，结论：在设计工况和操作工况下，设备满足应力强度和疲劳强度要求。
附录1设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(A)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= A DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 15672 OUTSIDE NODE = 15663LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ143.1 99.43 3.177 0.1677 16.05 0.4873E-01S1 S2 S3 SINT SEQV143.1 102.0 0.5710 142.6 127.1** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -19.41 -83.06 -4.024 0.1312 -14.72 0.1487E-01C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 19.41 83.06 4.024 -0.1312 14.72 -0.1487E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI -1.372 -19.41 -85.71 84.34 76.92C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 85.71 19.41 1.372 84.34 76.92** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 123.7 16.37 -0.8469 0.2989 1.332 0.6360E-01C 143.1 99.43 3.177 0.1677 16.05 0.4873E-01O 162.5 182.5 7.202 0.3645E-01 30.77 0.3386E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 123.7 16.48 -0.9494 124.7 116.9C 143.1 102.0 0.5710 142.6 127.1O 187.7 162.5 1.957 185.8 174.6** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.9783 3.882 0.2604 0.2989E-02 1.132 0.1102E-03C -0.9514 -3.796 -0.2569 -0.2919E-02 -1.104 -0.1236E-03O 1.054 4.228 0.2875 0.3256E-02 1.228 0.1489E-03S1 S2 S3 SINT SEQVI 4.207 0.9783 -0.6407E-01 4.271 3.857C 0.5944E-01 -0.9514 -4.112 4.172 3.770O 4.580 1.054 -0.6385E-01 4.644 4.198** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 124.7 20.26 -0.5866 0.3019 2.464 0.6371E-01C 142.2 95.64 2.921 0.1648 14.95 0.4861E-01O 163.6 186.7 7.489 0.3971E-01 32.00 0.3401E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 124.7 20.54 -0.8739 125.6 116.4 0.000C 142.2 97.99 0.5702 141.6 125.5O 192.3 163.6 1.947 190.3 177.7 0.000 附录2设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(B)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= B DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 15921 OUTSIDE NODE = 15846LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ123.6 19.85 -2.882 0.1431E-02 9.201 0.1259E-01S1 S2 S3 SINT SEQV123.6 23.11 -6.139 129.8 117.9** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 50.96 -3.362 7.647 -0.3701E-01 -2.534 -0.5756E-01C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O -50.96 3.362 -7.647 0.3701E-01 2.534 0.5756E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 50.96 8.202 -3.917 54.87 49.93C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 3.917 -8.202 -50.96 54.87 49.93** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 174.6 16.49 4.765 -0.3558E-01 6.667 -0.4497E-01C 123.6 19.85 -2.882 0.1431E-02 9.201 0.1259E-01O 72.67 23.22 -10.53 0.3844E-01 11.73 0.7014E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 174.6 19.51 1.750 172.8 164.7C 123.6 23.11 -6.139 129.8 117.9O 72.67 26.89 -14.21 86.88 75.27** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.2882 -17.19 -7.150 0.1273E-01 -5.909 0.2946E-01C 0.1447 7.917 3.164 -0.3978E-02 4.061 -0.9955E-02O -1.249 -12.66 -7.812 0.1092E-01 -7.455 0.1634E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.2883 -4.417 -19.93 20.21 18.32C 10.24 0.8353 0.1446 10.10 9.773O -1.249 -2.398 -18.08 16.83 16.28** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 174.9 -0.7010 -2.385 -0.2285E-01 0.7585 -0.1551E-01C 123.8 27.77 0.2821 -0.2546E-02 13.26 0.2631E-02O 71.42 10.55 -18.34 0.4936E-01 4.280 0.8649E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 174.9 -0.4098 -2.676 177.5 176.4 0.000C 123.8 33.12 -5.073 128.8 114.6O 71.42 11.17 -18.96 90.38 79.71 0.000 附录3设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(C)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= C DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 15728 OUTSIDE NODE = 15873LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ42.38 0.8622 4.901 -0.1188E-02 -1.452 -0.5591E-01 S1 S2 S3 SINT SEQV42.38 5.369 0.3942 41.99 39.73** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 21.18 0.2895 35.79 0.1899E-04 2.787 -0.1027 C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 O -21.18 -0.2895 -35.79 -0.1899E-04 -2.787 0.1027 S1 S2 S3 SINT SEQVI 36.01 21.18 0.7211E-01 35.93 31.28C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O -0.7211E-01 -21.18 -36.01 35.93 31.28** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 63.56 1.152 40.69 -0.1169E-02 1.334 -0.1586 C 42.38 0.8622 4.901 -0.1188E-02 -1.452 -0.5591E-01 O 21.20 0.5726 -30.89 -0.1207E-02 -4.239 0.4678E-01 S1 S2 S3 SINT SEQVI 63.56 40.73 1.107 62.46 54.74C 42.38 5.369 0.3942 41.99 39.73O 21.20 1.134 -31.45 52.65 46.02** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 2.486 -1.668 3.717 0.5383E-02 -0.1408 -0.5362E-02 C -0.8377 0.8720 -0.8743 -0.3621E-02 -0.2497 0.1263E-02 O 1.048 -0.9855 -0.9007 0.2566E-02 0.9779 -0.1726E-02 S1 S2 S3 SINT SEQVI 3.720 2.486 -1.672 5.392 4.893C 0.9070 -0.8377 -0.9093 1.816 1.782O 1.048 0.3571E-01 -1.922 2.970 2.615** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 66.05 -0.5163 44.41 0.4214E-02 1.194 -0.1640C 41.54 1.734 4.027 -0.4809E-02 -1.702 -0.5464E-01O 22.25 -0.4129 -31.79 0.1359E-02 -3.261 0.4506E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 66.05 44.44 -0.5480 66.60 58.85 0.000C 41.54 4.932 0.8284 40.72 38.83O 22.25 -0.7750E-01 -32.12 54.37 47.34 0.000 附录4设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(D)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= D DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 17166 OUTSIDE NODE = 17144LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ51.53 93.07 18.13 -5.470 42.49 -4.366S1 S2 S3 SINT SEQV113.0 50.84 -1.109 114.1 98.95** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -22.17 7.242 -0.1885 1.857 3.690 3.228C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 22.17 -7.242 0.1885 -1.857 -3.690 -3.228S1 S2 S3 SINT SEQVI 9.046 -1.469 -22.69 31.74 28.00C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 22.69 1.469 -9.046 31.74 28.00** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 29.36 100.3 17.94 -3.613 46.18 -1.138C 51.53 93.07 18.13 -5.470 42.49 -4.366O 73.69 85.82 18.32 -7.327 38.80 -7.593I 121.2 29.21 -2.757 123.9 111.4C 113.0 50.84 -1.109 114.1 98.95O 106.4 70.95 0.4385 106.0 93.46** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.8209 1.111 0.5195 0.5118 0.4192 -0.8533C -0.9311 -0.7432 -0.1055 -0.3536 -0.1570 0.6902O 1.925 1.007 0.2811 0.7096 0.3869 -0.8900S1 S2 S3 SINT SEQVI 1.597 1.320 -0.4656 2.062 1.939C 0.3749 -0.7453 -1.409 1.784 1.562O 2.498 1.130 -0.4149 2.913 2.524** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 30.18 101.4 18.46 -3.102 46.60 -1.991C 50.60 92.32 18.02 -5.824 42.33 -3.675O 75.62 86.83 18.60 -6.617 39.18 -8.483S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 122.5 30.05 -2.454 124.9 112.3 0.000C 112.2 49.86 -1.165 113.4 98.38O 107.5 73.08 0.4263 107.1 94.71 0.000 附录5设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(E)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= E DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 81244 OUTSIDE NODE = 80066LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 3.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ-0.2326E+08 -0.1654E+08 -0.9432E+08 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08-0.5955E+06 -0.1682E+08 -0.1167E+09 0.1161E+09 0.1089E+09** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.5201E+08 -0.4984E+08 -0.2132E+09 0.000 0.000 0.000 C -0.1877E+07 -0.1703E+06 -0.7287E+06 0.000 0.000 0.000 O 0.4825E+08 0.4950E+08 0.2118E+09 0.000 0.000 0.000 S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.4984E+08 -0.5201E+08 -0.2132E+09 0.1634E+09 0.1623E+09C -0.1703E+06 -0.7287E+06 -0.1877E+07 0.1707E+07 0.1507E+07O 0.2118E+09 0.4950E+08 0.4825E+08 0.1635E+09 0.1629E+09** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.7526E+08 -0.6638E+08 -0.3075E+09 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08 C -0.2513E+08 -0.1671E+08 -0.9505E+08 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08 O 0.2500E+08 0.3296E+08 0.1174E+09 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08 S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.6344E+08 -0.6955E+08 -0.3162E+09 0.2528E+09 0.2498E+09C -0.2217E+07 -0.1702E+08 -0.1177E+09 0.1154E+09 0.1088E+09O 0.1362E+09 0.3347E+08 0.5757E+07 0.1304E+09 0.1190E+09** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -17.97 21.49 6.692 3.544 10.42 1.357 C 6.591 -5.978 -1.879 -0.4897 -2.689 -0.9794 O -15.81 5.840 0.6337 -1.091 4.517 6.287 S1 S2 S3 SINT SEQVI 27.19 1.322 -18.30 45.49 39.51C 6.705 -0.6074 -7.364 14.07 12.19O 8.680 0.1863 -18.20 26.88 23.80** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 4.386 215.4 45.32 13.56 92.81 1.341 C 30.45 98.75 18.09 2.911 45.27 -4.562 O 9.555 21.36 1.950 -4.310 18.05 -0.8632 S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 256.9 8.349 -0.1438 257.1 252.9 0.000 C 119.1 31.30 -3.063 122.1 109.1O 32.88 8.937 -8.954 41.84 36.36 0.000附录6设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(F)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= F DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 82451 OUTSIDE NODE = 81004LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 2.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ-0.4199E+07 0.7937E+07 -0.1352E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08S1 S2 S3 SINT SEQV0.8721E+07 -0.3037E+07 -0.1372E+09 0.1459E+09 0.1404E+09** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.5795E+07 -0.4299E+08 -0.2564E+09 0.000 0.000 0.000C 0.6716E+07 -0.1978E+06 -0.1180E+07 0.000 0.000 0.000O 0.1923E+08 0.4260E+08 0.2540E+09 0.000 0.000 0.000S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.5795E+07 -0.4299E+08 -0.2564E+09 0.2506E+09 0.2342E+09C 0.6716E+07 -0.1978E+06 -0.1180E+07 0.7896E+07 0.7453E+07O 0.2540E+09 0.4260E+08 0.1923E+08 0.2348E+09 0.2240E+09** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.9994E+07 -0.3505E+08 -0.3916E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08C 0.2517E+07 0.7740E+07 -0.1364E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08O 0.1503E+08 0.5053E+08 0.1188E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.8975E+07 -0.3540E+08 -0.3923E+09 0.3833E+09 0.3708E+09C 0.9414E+07 0.2682E+07 -0.1382E+09 0.1477E+09 0.1444E+090.1212E+09 0.5080E+08 0.1234E+08 0.1089E+09 0.9563E+08** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.3418 2.705 2.990 0.6622 -0.3016 -0.4644C -0.5923E-01 -1.085 -0.6946 -0.5364 -0.1998 0.3440O -0.1899 2.091 1.769 0.6197E-01 0.1204 -0.6884S1 S2 S3 SINT SEQVI 3.338 2.540 -0.5241 3.862 3.531C 0.3233 -0.8434 -1.319 1.642 1.464O 2.151 1.931 -0.4112 2.562 2.459** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -1.532 31.84 34.31 -0.6704 -3.268 4.804C -0.7160E-01 6.470 11.42 -2.141 -3.594 4.309O 0.9758 -11.93 -5.320 -1.814 -3.701 1.975S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 37.06 29.72 -2.166 39.23 36.12 0.000C 14.86 4.584 -1.623 16.48 14.42O 2.137 -4.773 -13.64 15.78 13.70 0.000 附录7设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(G)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= G DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 80466 OUTSIDE NODE = 82455LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 4.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ0.5281E+08 -0.2063E+08 0.9071E+08 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08S1 S2 S3 SINT SEQV0.1427E+09 0.1108E+07 -0.2088E+08 0.1636E+09 0.1537E+09** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.1242E+08 -0.2416E+07 0.1610E+08 0.000 0.000 0.000C 0.9060E+06 -1827. 0.1218E+05 0.000 0.000 0.000O -0.1061E+08 0.2413E+07 -0.1608E+08 0.000 0.000 0.000S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.1610E+08 0.1242E+08 -0.2416E+07 0.1852E+08 0.1698E+08C 0.9060E+06 0.1218E+05 -1827. 0.9079E+06 0.9009E+06O 0.2413E+07 -0.1061E+08 -0.1608E+08 0.1849E+08 0.1645E+08** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.6523E+08 -0.2304E+08 0.1068E+09 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08C 0.5372E+08 -0.2063E+08 0.9072E+08 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08O 0.4220E+08 -0.1822E+08 0.7463E+08 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.1574E+09 0.1475E+08 -0.2319E+08 0.1806E+09 0.1650E+09C 0.1430E+09 0.1678E+07 -0.2088E+08 0.1639E+09 0.1539E+09O 0.1286E+09 -0.1104E+08 -0.1899E+08 0.1476E+09 0.1438E+09** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.4879 0.9631 0.4739 0.1951E-02 1.109 -0.5409E-03C -0.1801 -0.6340 0.1451 -0.1508E-02 -0.8211 0.8370E-03O 0.2913 0.6528 0.1613 0.1914E-02 1.109 -0.5178E-04S1 S2 S3 SINT SEQVI 1.854 0.4879 -0.4172 2.271 1.981C 0.6644 -0.1801 -1.153 1.818 1.575O 1.543 0.2913 -0.7290 2.272 1.971** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -49.98 40.23 110.4 -0.7319E-01 68.83 -0.1539C -72.03 17.04 52.73 -0.6235E-01 30.44 -0.1138O -92.95 -3.262 -4.643 -0.4464E-01 -4.087 -0.7597E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 152.6 -1.931 -49.98 202.6 183.3 0.000C 70.17 -0.4011 -72.03 142.2 123.2O 0.1921 -8.098 -92.95 93.14 89.28 0.000 附录8设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(H)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= H DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 49981 OUTSIDE NODE = 49976LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 5.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ0.1210E+08 -0.4222E+08 -0.1177E+08 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 S1 S2 S3 SINT SEQV0.1803E+08 -0.3641E+07 -0.5628E+08 0.7432E+08 0.6620E+08** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.4416E+07 -0.2915E+08 -0.1256E+08 0.000 0.000 0.000 C 0.4729E+06 -0.5558E+05 -0.2395E+05 0.000 0.000 0.000 O 0.5361E+07 0.2904E+08 0.1251E+08 0.000 0.000 0.000 S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.4416E+07 -0.1256E+08 -0.2915E+08 0.2473E+08 0.2183E+08C 0.4729E+06 -0.2395E+05 -0.5558E+05 0.5284E+06 0.5134E+06O 0.2904E+08 0.1251E+08 0.5361E+07 0.2368E+08 0.2103E+08** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.7688E+07 -0.7137E+08 -0.2433E+08 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 C 0.1258E+08 -0.4227E+08 -0.1180E+08 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 O 0.1746E+08 -0.1318E+08 0.7386E+06 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.1143E+08 -0.1726E+08 -0.8219E+08 0.9362E+08 0.8308E+08C 0.1837E+08 -0.3537E+07 -0.5633E+08 0.7470E+08 0.6651E+08O 0.2819E+08 0.9090E+07 -0.3226E+08 0.6045E+08 0.5352E+08。