压力容器分析设计软件介绍

位移、应变、应力、主应力、相当应力的等值线或 云图
路径线性化处理
报告生成系统
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1、选择计算模型
目前计算模型包括柱壳接管，封头接管，柱壳开方孔等15个计算 模型
2、选择计算类型
强度计算 疲劳计算 稳定性计算* 极限载荷计算*
3、选择接管个数
接管个数依各模型不同，可从0到10任选
4、填写模型几何参数与网格剖分参数
几何参数为去掉腐蚀余量后的实际计算参数
网格平均尺寸指剖分网格时网格厚度方向以外两个方向上剖分所 采用的平均尺寸，程序会自动根据模型的实际，调整焊缝与筒体不同 位置的实际剖分网格大小。使用具体剖分参数时，此数为0，不起作 用。
5、施加载荷
腐蚀余量只用于出报告， 并不参与计算。
产品简介
• • 分析软件包主要用于对压力容器的局部开孔及存在接管载荷结构进 行强度、疲劳、失稳等工况的分析计算与评定，并可根据计算结果自动强 度评定与生成分析报告。在压力容器分析设计领域，与国外通用有限元软 件相比，本软件的主要优势有：
输入简单，模型及载荷工况的输入采取参数化输入方式，用户只需输入模 型的基本几何参数，载荷加载方式，即可自动生成有限元计算模型； 计算简便，生成的模型可使用自有计算模块计算，也可以导入ansys中进 行计算，导入方便，只需在ansys中输入生成的命令流，即可在ansys中得到 计算模型，并直接计算，无需重新建模； 界面友好，易学易用，可自动进行应力分类并自动生成word计算分析报告 并依据JB4732进行评定。
接管端部可施加三个方向 的力与三个方向的弯矩。
6、选择材料
注意填写最大厚 度参数。
7、开始计算
• 注意计算信息输出 。
• 显示命令执行完毕 表示计算结束。
8、查看后处理结果
◦ 变形是否合理 ◦ 对称载荷与模型云图是否对称
如合理可进入下一步生成计算报告， 否则返回检查数据输入是否有误。
9、生成计算报告
•内压＋接管轴向载荷
•内压＋某方向的 接管力或弯矩
单元选择 单元材料属性 网格剖分 载荷与边界条件的施加
单元选择 单元材料属性
弹性应力应变场计算：弹性模量E(MPa)、泊松比m；
需考虑重力、惯性力时，材料密度、加速度
稳态温度场计算：热传导系数K;
热应力计算：线膨胀系数a
网格剖分
调整网格剖分密度与单元形状（保 证计算精度）：需要重点考察的区 域网格要密，其他区域可以疏；尽 量避免畸形单元（边长比、相邻边 的夹角）
载荷与边界条件的施加
位移边界条件
载荷与边界条件的施加
载荷边界条件
选择求解器 非线性计算时设定必要的选项
线性代数方程组的几种常用的解法：高斯消去法；三角分解法；追 赶法；分块解法；波前法；雅可比迭代法和高斯赛得尔迭代法；超松 弛迭代法。
•A：底部1/2模型
• 利用截面法求得上截面内力即剪力与弯 矩，由于剪力引起的剪应力很小，通常可以 忽略。弯矩可以等效面载荷的形式施加在上 端面上。（为安全起见，端面上可施加欲考 察截面上的弯矩）
•等效面载荷
B：轴对称模型
利用轴对称模型首先求得内压作用
下结构的各向应力，计算出弯矩作用 下某截面上的弯曲正应力并与内压作 用下的应力叠加，再计算主应力及应 力强度。
自动化后处理与报告生成
• 用户只需填写参 数，点击计算，得到 符合要求的计算结果 后即可自动生成强度 分析报告书
ANSYS接口
• 目前所有模型均可导 入ansys中进行计算，用户 只需选择计算模式，点击导 出，即可生成相应计算的 ansys计算文件，在ansys 中运行即可直接计算。无需 在ansys中建立模型施加边 界条件等。 • 对于拥有ansys软件的 客户尤为方便实用。
参数化建模
•工程化的参数输入
• 只需输入必要的几 何尺寸、各类载荷大 小,和网格密度控制参 数，便可自动生成计 算模型，并自动施加 边界条件与载荷。
参数化建模
•内外压及端部载荷施加 •
参数化建模
•材料库 •
计算功能
•计算类型
线弹性静力计算 温度场、热应力 疲劳计算 应力分类 JB4732理论壁厚 部分模型负压稳定性计算 极限载荷计算
压力容器分析设计软件介绍
产品简介
• 《压力容器分析设计软件》是由北京翔升科创科技有限公司依 据《钢制压力容器——分析设计标准(JB4732—95)》研制开发，用 于压力容器分析设计的专用软件。
• 开发工作基于中科院数学所梁国平研究员的有限元程序开发平 台，此平台曾获得国家科技进步二等奖。自1998年开始至今，持续 不断的开发工作已进行了十余载，开发出了压力容器分析系统VAS 软件包等多款软件。
•注意，在报告生成过程中不 能切换屏幕或者在桌面操作 其它程序，否则将影响报告 图片生成。
分析设计软件主要包括以下几部 分模块：
部件库 参数化建模 有限元分析与接口 后处理应力分析与计算报告生成
部件库
•目前典型部件包括：
椭圆封头任意接管 柱壳单异侧任意接管 正锥任意接管 偏锥任意接管 三通、四通 • 等十五个部件，其中各开孔 接管均可设定任意角度与方向并 可施加任意接管载荷，开孔比率 最大可达到99%，并可做到完全 切向开孔。过渡区均为圆弧过渡 。
升级开发潜力大
• 目前软件架构已经搭建 完成，后期扩容只需增加部件 结构，插入软件即可进行计算 ；所有部件模型的开发均为我 公司自主知识产权源代码，具 有二次开发快速、方便、易于 实现软件插入的特点；同时， 计算程序部分也为我公司自主 开发代码，可方便的实现用户 定制计算功能与输出功能的要 求。
1. 简化力学模型的建立 2. 有限元模型的建立（前处理） 3. 求解 4. 后处理
根据分析目的与要求不同确定进行局部分析还是进 行整体分析；
根据结构及载荷构特点充分利用其对称性，尽量减 小计算规模。
1.1 根据分析目的与要求不同确定进行局部分析还是 进行整体分析；
•分析目的－－－高应力区分 析
•载荷边界条件必 须由整体模型确 定时，需建整体 模型，如球罐支 柱连接区。
•载荷边界可通过截面 法确定，建局部模型 ，如球罐开孔接管区 ，塔设备裙座支撑区