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二、壓力容器直管上開孔補強板的過渡倒角建模 上圖中，某承壓設備的筒體豎直管需要開一個水平觀察孔（并設置短管法蘭進行封堵），圖中補強板為方案設計，補強范圍（φ460mm）及板厚（30mm）需進行應力分析確認，因此無論是仿真模型還是最終出設計圖，都需要對三維模型進行精確建模。從上圖中可以看到，補強板與殼體連接位置為一條相貫線。

通過簡潔友好的輸入參數界面，用戶可以對幾何模型參數化定義，快速生成不同容器內徑、外徑及封頭外徑等尺寸，同時也可以設置不同的材料參數及載荷參數，一鍵計算得到壓力容器結構應力云圖及位移云圖，快速指導設計人員進行結構設計與優化。

因此，在其設計階段需要對其做熱力學的分析。本案例對某壓力容器的裂紋做了瞬態的熱力學耦合分析。本案例所采用的容器為軸對稱的圓柱體，因此可以將該圖形簡化成二維平面。案例的內壁上有一層包層來保護金屬底座。在此計算中，容器遇到冷沖擊，在包層和金屬層的邊界處出現裂紋。本案例將計算這種瞬態下容器的溫度場和應力場。

本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生你會得到什么：1、學習壓力容器的三維模型處理2、學習線性靜結構分析步的建立3、學習壓力容器分析的載荷施加4、學習壓力容器對稱循環約束的施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.案例介紹了ANSYS workbench 壓力容器分析。

本案例適合哪些人學習：1、學習型仿真工程師2、理工科院校學生你會得到什么：1、學習壓力容器的三維模型處理2、學習壓力容器相關的接觸設置3、學習非線性靜結構分析步的建立4、學習壓力容器分析的載荷施加案例介紹：所使用軟件為ANSYS workbench2020r2.案例介紹了ANSYS workbench 壓力容器分析。

壓力載荷在0.066~3.3Mpa之間波動，熱應力也會隨著熱流在0~1471.8W/㎡之間變化。本例的目標是分析該壓力容器在承受200萬次熱力和190萬次壓力載荷后是否失效。提示：類似于熱應力分析需要先運行一個熱力分析，疲勞分析必須基于完整的結構研究的結果。

壓力容器分析設計的現狀與挑戰近些年來，隨著數值方法尤其是有限元法的不斷發展和完善，基于有限元法和各種先進設計理論的發展研究，“分析設計”作為力學理論與工程實際緊密結合的產物，代表了近代設計的先進水平，在壓力容器行業中得到越來越廣泛的應用。

問題描述 某高壓容器設計壓力P=16MPa，設計溫度T=200℃，材料為16MnR。筒體內徑R1=775，壁厚t1=100mm；封頭內徑R2=800m，厚度t2=48mm。筒體削邊長度L=95mm，試對該高壓容器筒體與封頭的連接區進行應力分析。

通用仿真工具，已經難以適應當今產品快速迭代優化速度，行業仿真工具快捷與專業極大提高了企業數字化設計效率，希格瑪仿真NSAS軟件作為壓力容器管口強度分析行業軟件，已經在國內各大設計院、制造廠使用，為滿足客戶提出的新需求，2022年十一月，NSAS軟件發布新V4.0版本，主要新增兩類設備耳座和凸緣；根據客戶反饋優化迭代了后處理和報告輸出功能，對于原有兩類基礎庫材料庫與法蘭墊片庫做了更新；同時還對軟件整體進行了優化和迭代

綜上所述，本文介紹的壓力容器多開孔結構靜力分析APP能夠幫助設計工程師對不同參數下的容器結構進行仿真分析，為容器的設計和優化提供重要參考。在線計算壓力容器多開孔結構靜力分析APP：壓力容器多開孔結構靜力分析

1、幾何模型 幾何模型如下圖所示，軸對稱模型： 2、材料參數 材料參數如下圖所示，線彈性分析： 3、網格模型 網格模型如下圖所示，網格均勻整齊，符合壓力容器行業的網格習慣： 4、邊界條件 邊界條件如下圖所示，包含內壓，平衡載荷，位移約束等

該模型采用線性六面體單元，對容器截面的四分之一進行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對稱條件和壓力載荷，分析是小應變分析。

問題描述 某臺臥式固定管板換熱器，殼程金屬設計溫度下的設計應力強度Sm=183MPa，管程金屬設計溫度下的設計應力強度Sm=118MPa，殼程設計壓力為0.58MPa，管程設計壓力為2.0MPa，殼程操作溫度為140.5℃，管程操作溫度為250℃。

對于“泰坦號”的內爆，人們在感到驚駭與悲痛的同時，多位專家也對“泰坦號”的安全性提出質疑，指出該潛艇未經過任何監管機構的批準或認證，其在設計與制造上存在很多缺陷和安全隱患。“泰坦號”潛艇 圖源：海洋之門探險公司所謂內爆，是指外部壓力過大，物體或容器本身無法承受而向內發生的爆炸。

通過對結果的分析，便能找到設計中的薄弱環節，優化設計方案，提升測試效率，降低研發成本。

因此設計時會用計算機軟件對轉輪進行靜力學分析，確保其強度達標，同時還要進行模態分析，算出固有頻率，避免發生共振。本案例需要的輸入文件和參數信息如下表：圖1 幾何模型二、導入幾何a. 啟動AIFEM 2024R1；b.

該模型采用線性六面體單元，對容器截面的四分之一進行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對稱條件和壓力載荷，分析是小應變分析。

01 案例介紹壓力容器的應用領域十分廣泛，諸如能源，石油化工等行業。因此，壓力容器的市場也十分巨大。據統計，我國在2016年壓力容器的市場份額高達1081.56億元。然而，由于其應用場景多為易燃易爆物品的儲存，因此其常常伴隨泄露、爆炸、開裂等風險，尤其是作為某些特殊設備時，如核能設備，這類風險會伴隨嚴重的事故。因此，在其設計階段需要對其做熱力學的分析。

案例介紹了ANSYS workbench壓力容器靜力學分析。本案例完整提供了分析相關的所有分析文件。 ?