管道應力分析的案例
學習 CAESAR II：完整的管道應力分析課程 ￥8
<p>MP4 |視頻：h264、1280×720 |音頻：AAC，44.1 KHz，2</p><p>通道 類型：在線學習 |語言：英語 + srt |持續時間： 35 講座 （4h 40m） |大小： 2.72 GB</p><p>了解您需要了解的有關使用 CAESAR II 軟件進行管道應力分析的所有信息，從初學者到專家 – 2022</p><p><strong>您將學</strong></p><p>到什么 管道應力分析</p><p>的基礎知識 根據 ASME 規范</p><p>，管道系統上的載荷類型、應力和載荷組合 ASME 規范對管道應力分析</p><p>的要求 管道支撐的類型[剛性支撐、可變支撐、吊架...等等] 如何使用 CAESAR II 軟件創建任何管道 3D 模型</p><p>如何添加和定義不同的管道配件，例如彎頭、三通、法蘭、閥門、膨脹波紋管......等</p><p>如何在CAESAR II軟件</p><p>中模擬泵和容器噴嘴 如何解釋應力分析輸出并優化支撐設計</p><p>如何將系統應力和變形與代碼允許的限制進行比較</p><p><strong>要求</strong></p><p>無需經驗，您將學習您需要知道的一切</p><p><strong>描述</strong></p><p>本課程非常適合任何有興趣開始管道應力分析職業生涯但被許多雜亂無章的信息所淹沒并且不知道從哪里開始的工程師。</p><p>本課程旨在指導您從零開始完成管道應力分析過程，直到能夠理解管道等距圖紙，創建完整的3D分析模型，選擇支撐類型和位置，檢查代碼要求并完成設計圖紙/報告。
展開 管道應力工程（Pipe Stress Engineering）-中英文對照教程（上）
管道應力工程(上)
(第1-7章) ￥51
《Pipe Stress Engineering》（管道應力工程），作者：Liang-Chuan (L.C.) Peng 彭良川（音）
這本書是管道應力分析最經典的書，也是國內能找到的為數不多的管道應力分析教程。
這本書的作者即使管道應力分析軟件的編寫者，又是工程公司的創建者，在管道應力分析方面的理論水平和實踐經驗無人能及。
本人也是在學習管道應力分析的過程中找到了這本書的英文版，邊學習邊翻譯，目前完成了一半，發出來供大家學習。
RISE Structural Design使用Bentley創新技術執行甲醇廠管道應力和結構分析
本周案例分享：RISE Structural Design 使用創新技術執行甲醇廠的管道應力和結構分析
閱讀前溫馨提示：
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http://bentleysystems-cn.mikecrm.com/NaQXlb9
RISE Structural Design 使用創新技術執行甲醇廠的管道應力和結構分析： AutoPIPE 與 STAAD 集成，提高生產效率并保持項目進度
“只有 Bentley 的應用程序能為我們提供對管道和結構執行耦合分析所需的可靠性能。”
——RISE Structural Design,Inc. 技術顧問，Nobuaki Koremoto
在結構設計和管道分析方面經驗豐富
RISE Structural Design, Inc. 的總部位于日本東京，專門從事海外工廠、建筑和管道設計的結構設計與分析。該公司在地震診斷領域頗負盛名，基于在提供安全耐用的結構設計與管道分析方面積累的豐富經驗確定情況并制定方案。RISE 在日本一個甲醇廠負責管道應力分析項目，并對工廠熔爐附近的管道執行管道應力分析，熔爐溫度在 300 到 900 攝氏度之間。該公司負責提供準確的評估并降低鋼材的成本，其中面臨的一個挑戰是安裝彈簧支架，確保管道系統能夠靈活應對熔爐的極端溫度。在結構和管道等各設計團隊之間進行有效的協調對于避免延遲至關重要。
展開 管道應力分析規范更新影響ASME B31.3 應力范圍及其對管道設計的影響
B31.3 附錄 W 規則引用了更復雜的 ASME 第 VIII 部分，Div 2 焊接疲勞曲線（因為 B31 參考方程是環向對接焊縫），但產生的斜率和平均曲線與 “Markl 疲勞方法和 ASME 管道應力強化因子的實驗評估”以及上面的公式 3。
準確確定高循環管道系統中的許用應力
斜率從 5 更改為 3，正確降低了許用應力，并消除了循環次數超過 40,000 次的循環管道系統的不保守性質。
應力范圍系數的更改基于“Markl 疲勞方法和 ASME 管道應力強化系數的實驗評估”論文，該論文通過 Paulin 研究小組實驗室使用懸臂梁和非加固預制三通進行的大量疲勞測試進行了驗證。 目的是確定更廣泛的循環范圍以建立更好的曲線擬合。 結果表明曲線的斜率與 A.R.C. 的斜率不同。 馬克最初是通過疲勞測試在他的發現中做出預測的。
圖 2： 環焊縫與 Markl 曲線之間的平均曲線比較
因此，確定了最佳曲線擬合，并表明應力范圍曲線擬合應為 Sf = 2330N-0.335，以獲得最準確的許用應力預測。 這些更新的斜率進一步符合 ASME 第 VIII 部分第 2 部分第 5 部分焊接疲勞曲線以及世界各地使用的大多數其他焊接疲勞曲線。
START管道應力分析軟件和Nozzle FEM局部應力軟件和 B31 一致
START 管道應力分析軟件和Nozzle FEM局部應力分析軟件解決方案實施了 2022 年 B31.3 版本規范中現已發布的斜率更改，用戶可以在 ASME B31.3 和 ASME B31.1 的各種管道規范版本之間切換 。
展開 
2020 年和 2022 年 ASME B31.1動力管道應力分析規范更新摘要
其他 ASCE 7 注意事項
盡管每個人在使用 ASCE 7 中的載荷時往往都有自己的風和地震方法，但我們認為重要的是要注意 2022 B31 及更早版本被視為 ASD（允許應力設計）解決方案。 ASCE 7 中的負載可用于 ASD 和 LRFD（負載和阻力系數設計）解決方案。 LRFD 求解載荷比 ASD 載荷高 1.4 倍，因此，在用于 LRFD 求解之前，應將管道應力程序中通過 LRFD 方法處理的壓力容器管口計算的風載荷增加 1.4 倍。
掌握最新動態，維護安全
2020 年和 2022 年 ASME B31.1 管道規范的更新給用于確定管道系統多向應力的方程帶來了重大變化。 這些更新反映了行業的進步，旨在提高安全性和可靠性。 在規范規定的當量應力方程中包含持續應力指數 (SSI) 和應力強化因子 (SIF) 可以實現更準確的計算。 此外，附錄 D 中關于利用 ASME B31J-2017 的規定提供了對三通點直徑和厚度比的進一步了解。 對于管道工程師和應力分析師來說，及時了解這些更新至關重要，以確保符合行業標準并保持管道系統的安全性和效率。 這些更新不僅確保符合行業標準，而且有助于管道系統的不斷改進，使其更安全、更高效，更好地滿足各行業不斷變化的需求。
隨著技術的進步和新挑戰的出現，B31 管道規范將不斷發展，塑造管道設計的未來并確保關鍵基礎設施的可靠性。 要了解有關 START和NozzeFEM 軟件中可用的最新規范變化及功能的更多信息，請立即單擊此處與專家聯系。
展開 Intergraph CAESAR II 2018管道應力分析
管道應力分析軟件）
CAESAR.II.2017.v9.0.SPLM2012.Win32_64-ISO 1DVD
CAESAR.II.2016 v8.00.00.5600 build 150930.WinALL-ISO 1DVD
CAESAR II 2016 IR HF Pack Hotfix3 Only 1CD
CAESAR Ⅱ 2011 v5.30.2 WinXP_7-ISO 1DVD
CAESAR Ⅱ 2011 v5.30.1-ISO 1DVD(最新完全破解版。管道應力分析軟件）
CAESAR Ⅱ 5.20-ISO 1DVD(完全破解版。管道應力分析軟件）
CAESAR Ⅱ 2013 R1 培訓教程 1CD
CAESAR Ⅱ 簡體中文資料（用戶指南1-9章）
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展開 Piping Systems FluidFlow 3.44 管道設計和流體分析
許多公司仍然使用基于文件的...
39、Bentley.OpenPlant.Isometric.Manager.V8i.SS5.08.11.09.404 1CD 管道軸測圖設計軟件
40、管道流體力學三維分析軟件 Pipe Flow Advisor 1.11 1CD
41、FEPipe v4.111 1CD（管道及設備有限元分析軟件）
FEPipe v4.111 1CD（管道及設備有限元分析軟件） Flow Advisor v1.01（用來估計從各種形狀的通道和容器中出來的水流速度） Hydpro.v1.2.19.WinALL 1CD（水文測量軟件） Nozzle Pro v5.2 1CD（快速且容易建立管嘴、馬鞍座、管鞋及...
42、ProCAD 3DSmart 2011 v11.0.0.2 Win32&64 1DVD(專業版，智能化的復雜三維管道設計軟件)
ProCAD 3DSmart v2011 ProCAD 3DSmart 2011 v11.0.0.2 Win32-ISO ProCAD 3DSmart 2011 v11.0.0.2 Win64-ISO PROCAD的3DSMART可以讓你生成有效和精確的三維圖形, 其便捷程度超出你的想象. 作為三維設計軟件, 3DSMART集最先進的技術, 難...
43、SST Systems Caepipe v7.0 1CD(管道應力分析軟件)
SST Systems Caepipe v7.0 1CD(管道應力分析軟件) 美國SST System, Inc(SST)公司研發的壓力管道應力分析和動力分析專業軟件。它既可以分析計算靜態分析，也可進行動態分析。
展開 如何在 PASS/START-PROF管道應力分析軟件中使用 ASME B31J SIF 和 k 系數
使用 ASME B31J SIF 和 k 系數
長期以來，需要一種標準方法來開發 ASME 管道部件和接頭的應力強化因子（SIF 或 i 因子）。 當時，B31規范手冊提供了各種標準管件和接頭的SIF，但沒有提供如何對現有SIF進行進一步完善研究或如何為非標準和其他標準管件或接頭建立SIF的方法和手段。
ASME B 31J 是 ASME 最近這些年，對 SIF 和 k 系數測試項目，并進行大量實驗和數值仿真驗證研究的成果，旨在為金屬管道部件提供不同規范一個一致且最新的 SIF 和 k 系數表。
ASME B 31J 提供了一種標準方法，針對各種類型的管道元件和三通接頭（包括標準、非標準和專有配件）的 SIF、k 系數和持續應力強度系數（SSI）。 然而，該規范仍然不包括 D/T 比大于 100 的配件，我們必須依賴于 FEA 分析。
簡而言之，ASME B31J-2017 規范為我們提供了修訂后的、更準確的 SIF 以及三通、彎管和異徑管的柔性系數。 通過使用這些修訂后的 SIF 和靈活性，應力分析結果變得更加準確，管口推力更為真實。
現在的問題是如何在START-PROF軟件中使用它？
好簡單。 不需要額外的軟件或模型轉換。 只需打開此設置對話框即可選取：
如果激活“ASME B31J”選項，則所有三通元件都會自動建模，同時使用運行彈簧和分支彈簧，并根據 ASME B31J 規范要求計算管道柔性剛度和應力增強系數SIF：
Start-Prof 軟件允許激活 ASME B31.1、B31.3、B31.4、B31.5、B31.8、B31.9 和 EN 13480 代碼的“ASME B31J”選項。
展開 JMAG Designer 17.1 Win/Linux 64位 機電電磁分析軟件
1CD（功能強大的輸水管道分析、優化和設計軟件）
63、GGU.Axpile v3.01 Bilingual 1CD (管道設計的分析軟件，檢測管道與地形的配合度 )
64、CADRE.Flow.v1.1.1007.0（流體力學分析與管道CAD輔助設計的工具）
65、CAESARII 5.3 (2011) 管道分析軟件管道應力分析最新版本軟件
CAESARII 5.3 (2011) 管道分析軟件管道應力分析最新版本軟件 Coade已經被Intergraph收購，2011年推出的Ceaser 5.3 被稱為Ceaser 2011 由美國COADE公司研發的壓力管道應力分析專業軟件.
展開 管道的熱固耦合計算及管道熱應力分析!
右鍵單擊Solution 插入總變形和應力。單擊solve 進行求解。
圖25 結構靜力學計算中導入溫度
圖26 溫度對管道造成的應力
圖27 溫度導致管道的變形
來源：百度文庫
PVElite 2016 v18.00.00.0000 Full-ISO 1DVD(壓力容器分析設計
管道應力分析軟件）
CAESAR II 2016 IR HF Pack Hotfix3 Only 1CD
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CAESAR Ⅱ 2011 v5.30.1-ISO 1DVD(最新完全破解版。管道應力分析軟件）
CAESAR Ⅱ 5.20-ISO 1DVD(完全破解版。管道應力分析軟件）
CAESAR Ⅱ 2013 R1 培訓教程 1CD
CAESAR Ⅱ 簡體中文資料（用戶指南1-9章）
PVElite 2016 v18.00.00.0000 Full-ISO 1DVD(壓力容器分析設計軟件)
PVElite 2016 SP1 Update Only 1CD
Intergraph PVElite 2015 SP1 v17.00.01 1CD
Intergraph PV Elite 2015 SP2 v17.00.02 Update Only 1CD
PVElite 2014 v16.00.00.000 Full-ISO 1CD(壓力容器分析設計軟件)
PVElite 2014 SP2 v16.00.02 Update Only 1CD
PVElite 2014 SP1 Updeate Only 1CD
PVElite v4.3 用戶手冊
Intergraph CADWorx (Plant, P&ID, Equipment, IP, SpecEditor) 2017 v17.00-ISO 1DVD（全模塊，最新破解版）
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熱應力專題 | 間接法熱應力分析-以保溫管道為例
導讀：利用間接法計算熱應力，首先進行熱分析，然后將求得的節點溫度作為體載荷施加在結構應力分析中。熱分析可以是瞬態的，也可以是穩態的，當熱分析是瞬態時，需要找到溫度梯度最大的時間點，并將該時間點的結構溫度場作為體載荷施加到結構上。
由于間接法可以使用所有熱分析和結構分析的功能，所以對大多數情況都推薦使用該方法。
一、問題描述
某液體管路內部通有液體，外部包有保溫層，保溫層與空氣接觸，圖中尺寸單位mm。已知管路由鑄鐵制造，其導熱系數為70 W/(m·℃)，彈性模量為200 GPa，泊松比為0.3，熱膨脹系數為1.2×10-5 /℃；保溫層的導熱系數為0.02 W/(m·℃)，彈性模量為20 GPa，泊松比為0.4，熱膨脹系數為1.2×10-5 /℃；管路內液體壓力0.3 MPa，溫度為70 ℃，對流換熱系數為1 W/(m2·℃)；空氣溫度為-40 ℃，對流換熱系數為0.5 W/(m2·℃)。試分析管路內熱應力情況。
問題分析：根據結構的對稱性，采用軸對稱單元計算。軸對稱模型在第一象限建模，對稱軸是Y軸，XYZ分別表示徑向、軸向和周向（環向）。熱分析用PLANE77熱單元，結構應力分析用PLANE183單元。
計算結果：有保溫層，熱分析后管道的溫度為45.1℃。內壓與溫差作用下，應力見各向應力云圖、第三強度和第四強度相當應力云圖。
展開 熱應力專題 | 間接法熱應力分析-以保溫管道為例
導讀：利用間接法計算熱應力，首先進行熱分析，然后將求得的節點溫度作為體載荷施加在結構應力分析中。熱分析可以是瞬態的，也可以是穩態的，當熱分析是瞬態時，需要找到溫度梯度最大的時間點，并將該時間點的結構溫度場作為體載荷施加到結構上。
由于間接法可以使用所有熱分析和結構分析的功能，所以對大多數情況都推薦使用該方法。
一、問題描述
某液體管路內部通有液體，外部包有保溫層，保溫層與空氣接觸，圖中尺寸單位mm。已知管路由鑄鐵制造，其導熱系數為70 W/(m·℃)，彈性模量為200 GPa，泊松比為0.3，熱膨脹系數為1.2×10-5 /℃；保溫層的導熱系數為0.02 W/(m·℃)，彈性模量為20 GPa，泊松比為0.4，熱膨脹系數為1.2×10-5 /℃；管路內液體壓力0.3 MPa，溫度為70 ℃，對流換熱系數為1 W/(m2·℃)；空氣溫度為-40 ℃，對流換熱系數為0.5 W/(m2·℃)。試分析管路內熱應力情況。
問題分析：根據結構的對稱性，采用軸對稱單元計算。軸對稱模型在第一象限建模，對稱軸是Y軸，XYZ分別表示徑向、軸向和周向（環向）。熱分析用PLANE77熱單元，結構應力分析用PLANE183單元。
計算結果：有保溫層，熱分析后管道的溫度為45.1℃。內壓與溫差作用下，應力見各向應力云圖、第三強度和第四強度相當應力云圖。
展開 流體作用下彎曲管道單向流固耦合計算及濕模態分析
圖29 各階模態振型
本文中的算例綜合自CAENET技術中心頻道的兩篇文章《流體作用下彎曲管道應力分析》《流體作用下彎曲管道濕模態分析》，作者：faee0。
管道熱應力分析-
運輸管道在埋入地下時，因為土壤溫度的變化，會在管道內部形成熱應力。當管道為直管道時，管道內部的熱應力沿著管道的軸向方向，不會在豎直方向上產生作用力。而當管道存在彎曲時，彎曲部位管道內部的熱應力可分解為豎直分量和水平分量。工程上，由于加工、運輸和安裝等，使管道內部產生一定的彎曲，而安裝時彎曲部位的管道向上安裝。因此，在管道受到熱膨脹時，管道熱膨脹產生向上豎直的作用力，隨著溫度的提高，管道內部熱膨脹產生的豎直向上的作用力逐漸增加，由此可能使管道產生彎曲。本文利用余弦函數描述彎曲的管道模型，建立了管道隨溫度變化的位移以及變形情況。
一、模型的建立
管道的模型，如下圖1所示，中間部位管道模型的數學表達式為:
V0=L0×COS（X/2π）
單元采用梁單元Beam188單元，beam188單元是二節點三維線性梁單元，當keyopt（1）=1時，會具有第7個自由度—翹曲量。Beam188單元能夠用于線性分析、大偏轉、大應力的非線性分析。Beam188單元包含應力剛度，在默認情況下，在某些分析中由NLGEOM=ON。
圖1 有限元模型
二、模型的加載和求解控制
求解時，固定beam188梁單元的兩邊，給模型施加相應的溫度載荷。在求解的過程中，打開大變形選項，同時采用子載荷步的方式加載溫度。
三、模型的變形和應力
圖2 中心節點位移隨溫度的變化曲線
如圖2所示為我們求得的梁中心節點的位移隨溫度的變化曲線。可知，隨著溫度的增加，中間節點的位移先緩慢增加，繼而快速增加，最后緩慢增加。相應位移的變化效果圖如下圖所示。
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