發(fā)布時(shí)間：2023-05-08 00:37

　　波紋金屬軟管是化工管路系統(tǒng)中量大面廣的補(bǔ)償元件,主要起承受內(nèi)壓,補(bǔ)償軸向位移、橫向錯(cuò)動(dòng)位移、管道熱變形,還具有隔振降噪等重要作用,是管路系統(tǒng)完整性與密封性的薄弱環(huán)節(jié),因此,其合理設(shè)計(jì)與安全運(yùn)行對(duì)石化各類裝置的安全生產(chǎn)具有重要意義。本文運(yùn)用ANSYS非線性有限元方法,對(duì)帶網(wǎng)套雙層波紋金屬軟管在工作狀態(tài)下進(jìn)行靜力學(xué)分析和熱分析。采用三維二次等參元離散波紋管,梁?jiǎn)卧x散網(wǎng)套,運(yùn)用no separation接觸法表述波紋管與網(wǎng)套的相互作用關(guān)系。首先,通過(guò)施加扭轉(zhuǎn)位移載荷,分析出波紋金屬軟管在扭轉(zhuǎn)位移工況下的性能,得到了金屬軟管在扭轉(zhuǎn)位移作用下的應(yīng)力分布規(guī)律;其次,為了進(jìn)一步探究波紋金屬管在接頭工況下的應(yīng)力變化情況,在金屬軟管上施加了彎曲載荷進(jìn)行分析,以及其他載荷和彎曲載荷聯(lián)合工況分析,得到了金屬軟管在彎曲位移作用下的應(yīng)力分布規(guī)律;最后,考慮到實(shí)際工作情況,考慮到波紋金屬軟管在高溫高壓力工作情況,做溫度載荷和其他載荷聯(lián)合工況下的應(yīng)力分析,發(fā)現(xiàn)在溫度載荷下承受較大的負(fù)載,但是對(duì)位移的影響較小,溫度載荷易造成熱脹冷縮的現(xiàn)象。所得結(jié)果對(duì)各類化工裝置在各種復(fù)雜工況下的金屬軟管的設(shè)計(jì)、選用與安全維護(hù)均具有...

【文章頁(yè)數(shù)】：66 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 選題背景與研究意義
    1.2 金屬軟管結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
        1.2.1 波紋管
        1.2.2 網(wǎng)套
        1.2.3 接頭
    1.3 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容
第2章 金屬軟管扭轉(zhuǎn)位移工況下有限元分析
    2.1 波紋管建模
        2.1.1 波紋管結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.1.2 波紋金屬軟管的材料參數(shù)設(shè)定
        2.1.3 選取單元并劃分網(wǎng)格
    2.2 金屬網(wǎng)套建模
        2.2.1 網(wǎng)套結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.2.2 編織密度的確定
        2.2.3 幾何模型的建立
        2.2.4 單元選擇與網(wǎng)格劃分
    2.3 網(wǎng)套與波紋管之間的關(guān)系
    2.4 加載與求解
    2.5 結(jié)果分析
    2.6 聯(lián)合工況分析
    2.7 本章小結(jié)
第3章 金屬軟管多種聯(lián)合工況下有限元分析
    3.1 引言
    3.2 彎曲位移工況下有限元分析
    3.3 軸向位移和彎曲位移聯(lián)合工況下有限元分析
        3.3.2 內(nèi)外層波紋管結(jié)果分析比較
        3.3.3 波紋管端部應(yīng)力分析
    3.4 內(nèi)壓、軸向位移和彎曲位移聯(lián)合工況下有限元分析
    3.5 驗(yàn)證波紋管在各種工況下工作工況之間相互影響
    3.6 本章小結(jié)
第4章 波紋金屬軟管溫度載荷工況下分析
    4.1 傳熱的三類邊界條件
    4.2 波紋金屬軟管在溫度載荷下分析
        4.2.1 模型簡(jiǎn)化及單元選擇
        4.2.2 模型加載及分析
    4.3 波紋金屬軟管溫度、壓力工況下聯(lián)合分析
    4.4 金屬軟管在溫度、橫向位移工況下聯(lián)合分析
    4.5 波紋金屬軟管在多種工況下聯(lián)合分析
    4.6 本章小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 本文工作總結(jié)及結(jié)論
    5.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士在讀期間科研成果



本文編號(hào)：3811638