《壓力容器應力分析》課件

壓力容器應力分析歡迎來到《壓力容器應力分析》課程！課程大綱11.壓力容器概述了解壓力容器的基本概念和分類。22.應力分析原理學習壓力容器應力分析的基本原理和方法。33.壓力容器設計掌握壓力容器的設計流程和關鍵因素。44.壓力容器安全深入了解壓力容器的安全運行和維護。何為壓力容器定義壓力容器是指承受內壓或外壓，用于盛裝氣體或液體的密閉容器。特點具有密封性、承壓性、耐腐蝕性等特點。壓力容器分類按壓力低壓容器、中壓容器、高壓容器。按形狀圓柱形容器、球形容器、錐形容器。按材質碳鋼容器、不銹鋼容器、合金容器。按用途儲罐、反應釜、換熱器、分離器。壓力容器的應力分析壓力容器應力分析是指對壓力容器在工作條件下承受的各種應力進行計算和分析。壓力容器應力分析的重要性確保安全防止容器發(fā)生破裂或爆炸，確保人身安全。提高效率合理設計容器，提高工作效率，降低成本。延長壽命預測容器壽命，制定維護計劃，延長使用壽命。壓力容器的基本工作原理11.壓力加載容器內壁承受壓力，產生應力。22.應力分布應力在容器壁內分布，并影響其強度。33.容器變形應力導致容器產生變形，影響其工作性能。壓力容器內壁應力分析1.徑向應力垂直于容器壁的應力。2.周向應力平行于容器壁的應力。3.軸向應力沿著容器軸線的應力。壓力容器外壁應力分析11.外壓容器外壁承受外壓。22.彎曲應力外壓導致容器壁彎曲，產生彎曲應力。33.壓縮應力外壓導致容器壁壓縮，產生壓縮應力。周向應力和徑向應力1周向應力容器內壓導致容器壁膨脹，產生周向應力。2徑向應力容器內壓導致容器壁向內收縮，產生徑向應力。3應力計算根據薄壁容器理論進行計算。壓力容器應力分析的數學模型1薄壁容器理論適用于壁厚遠小于半徑的容器。2厚壁容器理論適用于壁厚與半徑相近的容器。3有限元方法適用于復雜形狀和邊界條件的容器。壓力容器應力分析的有限元方法模型建立將容器劃分成多個單元，并定義節(jié)點和單元類型。求解方程通過求解有限元方程，得到節(jié)點的位移和應力。結果分析分析結果，評估容器強度和安全性。壓力容器應力分析的先決條件壓力容器內壓和外壓的分析內壓分析考慮容器內壁承受的內壓，計算周向應力和徑向應力。外壓分析考慮容器外壁承受的外壓，計算彎曲應力和壓縮應力。壓力容器承載能力分析根據應力分析結果，計算容器的承載能力，判斷容器是否滿足設計要求。壓力容器安全系數分析根據應力分析結果，計算容器的安全系數，確保容器在工作條件下能夠安全運行。壓力容器材料選擇和熱處理材料選擇根據容器工作條件選擇合適的材料，滿足強度、耐腐蝕性等要求。熱處理對材料進行熱處理，改善其力學性能，提高容器強度。壓力容器焊接工藝分析11.焊接工藝選擇選擇合適的焊接工藝，保證焊接質量。22.焊接參數控制控制焊接電流、電壓、速度等參數，確保焊接接頭的強度。33.焊接質量檢驗對焊接接頭進行檢驗，確保焊接質量合格。壓力容器缺陷分析和檢測缺陷類型裂紋、孔洞、夾雜物等。檢測方法超聲波檢測、射線檢測、磁粉檢測等。缺陷評估對缺陷進行評估，判斷其對容器安全的影響。壓力容器失效分析分析容器失效的原因，包括材料失效、焊接失效、設計缺陷等。壓力容器疲勞壽命分析根據容器的工作條件和材料特性，計算容器的疲勞壽命，預測容器的失效時間。壓力容器泄漏分析分析容器泄漏的原因，包括材料腐蝕、焊接缺陷、操作失誤等。壓力容器的損壞機理1.過載失效容器承受的載荷超過其強度極限。2.疲勞失效容器在反復載荷作用下發(fā)生疲勞裂紋，最終導致失效。3.腐蝕失效容器受到腐蝕，導致材料強度降低，最終失效。壓力容器的維護和檢修11.定期檢查對容器進行定期檢查，發(fā)現問題及時處理。22.維修保養(yǎng)對容器進行維修保養(yǎng)，延長使用壽命。33.檢修更換對容器進行檢修，必要時進行更換。壓力容器的安全運行指標11.壓力容器工作壓力應在安全范圍內。22.溫度容器工作溫度應在安全范圍內。33.腐蝕容器應定期進行腐蝕檢測，防止腐蝕失效。壓力容器性能測試和評價1水壓試驗檢驗容器的強度和密封性。2氣密性試驗檢驗容器的密封性。3疲勞試驗檢驗容器的疲勞壽命。壓力容器的國家標準和規(guī)范學習和掌握壓力容器相關的國家標準和規(guī)范，確保容器的設計、制造和使用符合安全要求。壓力容器應力分析的軟件工具ANSYS廣泛應用于壓力容器應力分析。ABAQUS適用于復雜結構和材料的分析。COMSOL擅長處理多物理