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當(dāng)有限元模型中材料、幾何沿某一平面正對(duì)稱時(shí)，沿該平面對(duì)稱建模是實(shí)現(xiàn)節(jié)省計(jì)算資源，高質(zhì)量網(wǎng)格劃分的有效途徑。

通過路徑曲線，應(yīng)力分量被傳遞到Python腳本中，以計(jì)算等效的膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力分量，并生成數(shù)據(jù)及報(bào)告。 應(yīng)力線性化插件使用如下圖2所示的模型進(jìn)行說明。該模型采用線性六面體單元，對(duì)容器截面的四分之一進(jìn)行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對(duì)稱條件和壓力載荷，分析是小應(yīng)變分析。

通過路徑曲線，應(yīng)力分量被傳遞到Python腳本中，以計(jì)算等效的膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力分量，并生成數(shù)據(jù)及報(bào)告。 應(yīng)力線性化插件使用如下圖2所示的模型進(jìn)行說明。該模型采用線性六面體單元，對(duì)容器截面的四分之一進(jìn)行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對(duì)稱條件和壓力載荷，分析是小應(yīng)變分析。

通過路徑曲線，應(yīng)力分量被傳遞到Python腳本中，以計(jì)算等效的膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力分量，并生成數(shù)據(jù)及報(bào)告。 應(yīng)力線性化插件使用如下圖2所示的模型進(jìn)行說明。該模型采用線性六面體單元，對(duì)容器截面的四分之一進(jìn)行建模，材料為線性彈性，邊界條件包括對(duì)稱條件和壓力載荷，分析是小應(yīng)變分析。

結(jié)論臥式容器的鞍座布置對(duì)于應(yīng)力分布有很大的影響。通過第二段的內(nèi)容可以比較快速的調(diào)整臥式容器鞍座計(jì)算。優(yōu)先采用改善整體彎矩分布的方式（移動(dòng)鞍座到~0.2L附近）調(diào)整鞍座，如果封頭無法起到加強(qiáng)作用，可以在鞍座處加加強(qiáng)圈的方式，使得鞍座截面保持圓形，并降低整體的變形。加強(qiáng)圈一般采用T型鋼或者工字鋼。

外壓容器穩(wěn)定性分析輸入條件幾何模型、外壓仿真流程結(jié)果與效果?全模型與1/2 模型計(jì)算所得臨界壓力均為1.24MPa ，這是由于在側(cè)向外壓作用下，圓筒僅沿圓周方向失穩(wěn)，軸向對(duì)稱面不會(huì)影響失穩(wěn)時(shí)非對(duì)稱突變。?采用特征值法可以有效計(jì)算其失穩(wěn)模態(tài)。

大開孔問題通常常規(guī)計(jì)算方法已無法計(jì)算，需要采用有限元法進(jìn)行計(jì)算，而有限元分析結(jié)果只能區(qū)分出均勻分布的、線性分布和非線性分布的，對(duì)于彎曲應(yīng)力究竟是一次的還是二次的則無法進(jìn)一步區(qū)分，因而如何判定其性質(zhì)并進(jìn)行評(píng)定就成為壓力容器有限元大開孔分析中長(zhǎng)期以來存在困惑的一個(gè)問題。

2 矩形截面簡(jiǎn)支梁的算例驗(yàn)證 為了全面比較梁?jiǎn)卧Ｐ团c多尺度有限元模型的計(jì)算優(yōu)劣，以及驗(yàn)證多點(diǎn)約束法在多尺度有限 元模型計(jì)算中的有效性以及正確性，建立 1 個(gè)矩形截面簡(jiǎn)支梁，分別采用 MIDAS 軟件和 ABAQUS 軟件進(jìn)行分析計(jì)算 。

壓力容器上用第三強(qiáng)度理論，其它多用第四強(qiáng)度理論。第三強(qiáng)度理論認(rèn)為最大剪應(yīng)力是引起流動(dòng)破壞的主要原因,如低碳鋼拉伸時(shí)在與軸線成45度的截面上發(fā)生最大剪應(yīng)力,材料沿著這個(gè)平面發(fā)生滑移,出現(xiàn)滑移線。這一理論比較好的解釋了塑性材料出現(xiàn)塑性變形的現(xiàn)象。形式簡(jiǎn)單,但結(jié)果偏于安全。）

密封圈表面為接觸面，蓋板及溝槽的表面設(shè)置為目標(biāo)面，接觸類型設(shè)置為摩擦接觸，摩擦系數(shù)取0.1，接觸行為設(shè)置為非對(duì)稱，接觸算法選擇增廣拉格朗日，開啟大變形，因在計(jì)算過程中伴隨著材料和結(jié)構(gòu)的非線性，將牛頓-拉普森選項(xiàng)設(shè)置為非線性。

為 減小有限元計(jì)算難度和時(shí)間，在整機(jī)建模過程中， 提取出受載荷較大的 Y 軸縱梁進(jìn)行模態(tài)分析。 根據(jù)企業(yè)要求，在本文中，Y 軸縱梁實(shí)心矩形橫截面尺寸為 220 mm×180 mm，空心對(duì)稱矩形橫截面尺寸為 220 mm×180 mm，壁厚為 30 mm， 以及工字型橫截面尺寸為 220 mm×180 mm，上下壁厚 30 mm，中間壁厚 20 mm 這 3 種截面，并對(duì)其進(jìn)行分析。

更改【計(jì)算交替應(yīng)力的手段】為【應(yīng)力強(qiáng)度（P1-P3）】，在【平均應(yīng)力糾正】中選擇【Gerber】，設(shè)定【疲勞強(qiáng)度縮減因子（Kf）】為1。這里選擇Gerber平均應(yīng)力糾正選項(xiàng)是由于材料鋁合金7075-T6的S-N曲線是在R=-1時(shí)得出的，而加載事件中至少有一種載荷形式是基于平均應(yīng)力為0（沒有一個(gè)加載事件是對(duì)稱循環(huán)R=-1）的情況。

本案例演示了如果評(píng)價(jià)結(jié)構(gòu)件裂紋的混合模式應(yīng)力強(qiáng)度因子、J積分和T應(yīng)力。討論了矩形塊中的半圓形表面缺陷和沿管狀接頭的彎曲缺陷的分析。 主要應(yīng)用了下列技術(shù)和能力： 1. 評(píng)估矩形塊中的半圓形表面缺陷的I-型應(yīng)力強(qiáng)度因子和T應(yīng)力 2. 評(píng)估沿管狀接頭的彎曲缺陷的混合模式應(yīng)力強(qiáng)度因子和T應(yīng)力 3. 在3D結(jié)構(gòu)裂紋前沿劃分網(wǎng)格 4.

這個(gè)梁的截面為矩形，深度為 ，寬度為 。梁的左側(cè)被固定，并在自由端上施加一個(gè)彎矩。 計(jì)算殘余應(yīng)力 根據(jù)梁理論，在這個(gè)示例中，彎矩是恒定的，應(yīng)力可以寫為： (1) 其中， 是關(guān)于 z 軸的慣性矩。 隨著 的增加，梁首先表現(xiàn)為彈性行為，但在達(dá)到它的屈服彎矩 后， 開始表現(xiàn)為塑性行為。

求解完成后，軟件會(huì)自動(dòng)加載計(jì)算結(jié)果，默認(rèn)顯示的是位移云圖，可以看到罐體的最大變形量是1.183mm；圖25 查看位移云圖b. 切換到我們比較關(guān)心的應(yīng)力，應(yīng)力最大位置是在這個(gè)拐角處，就是我們網(wǎng)格加密的地方，應(yīng)力最大值為169MPa，沒有超過碳素鋼約350MPa的屈服應(yīng)力，不會(huì)導(dǎo)致罐體發(fā)生永久變形。但是否滿足設(shè)計(jì)要求，安全系數(shù)是否足夠，還要結(jié)合實(shí)際工程去判斷。

而現(xiàn)用的等效線性化處理方法則忽略了這一基本思想，而是把6個(gè)應(yīng)力分量一視同仁，都作線性化處理并混到一起去計(jì)算應(yīng)力強(qiáng)度，這種一視同仁做法的結(jié)果就是：（1）原本沿截面拋物線分布且在上下表面處本應(yīng)該為零的橫剪應(yīng)力按六應(yīng)力分量法線性化等效處理后變成了沿截面均勻分布的平均剪應(yīng)力，即在上下截面處人為的增加了虛假的剪應(yīng)力分量，而這個(gè)平均剪應(yīng)力按等效處理又被劃歸為薄膜應(yīng)力成分，這就最終導(dǎo)致了線性化后的薄膜應(yīng)力增大

補(bǔ)償器采用矩形截面，圓角波形，管道中單個(gè)膨脹節(jié)承受二維方向位移。由2個(gè)膨脹節(jié)組成的肘接管道可承受三維方向位移。矩形圓角金屬波紋膨脹節(jié)有全高、半高型、按照煙道尺寸，應(yīng)力應(yīng)變要求用戶可多波節(jié)選用。

另外還需要定義一個(gè)應(yīng)力分類面（SCP）。基于以上輸入，在由SCL和SCP定義的局部坐標(biāo)系中的采樣點(diǎn)中計(jì)算應(yīng)力分量。通過路徑曲線，應(yīng)力分量被傳遞到Python腳本中，以計(jì)算等效的膜應(yīng)力和彎曲應(yīng)力分量，并生成數(shù)據(jù)及報(bào)告。應(yīng)力線性化操作方法下圖中所示的模型為1/4的壓力容器，使用線性六面體單元建模，通過施加對(duì)稱邊界條件模擬完整的壓力容器。

耳座計(jì)算模型提供A、AN、B、BN、NBT五類耳座計(jì)算模型，其中A、AN不帶蓋板，B、BN帶蓋板；NBT型為NB/T 47065.3-2018 《容器支座 第3部分：耳式支座》中標(biāo)準(zhǔn)耳座模型，支持A、B、C三類耳座模型計(jì)算。支持自動(dòng)選擇危險(xiǎn)截面進(jìn)行應(yīng)力線性化處理及評(píng)定，自動(dòng)生成耳座計(jì)算報(bào)告。圖二 耳座分析2.

應(yīng)力線性化操作方法下圖中所示的模型為1/4的壓力容器，使用線性六面體單元建模，通過施加對(duì)稱邊界條件模擬完整的壓力容器。我們以該模型為例，對(duì)MSC Apex中應(yīng)力線性化的工具進(jìn)行操作演示。