一种应力评定方法及应力评定系统技术方案

本发明专利技术公开一种应力评定方法及应力评定系统。本发明专利技术首先根据接管与壳体连接区域内引起一次应力的载荷成份、接管的特征参数及各载荷成分对应的作用点到各评定路径的距离确定合成一次应力的各个应力分量；然后根据各个应力分量确定三向主应力，并根据三向主应力确定一次应力的计算应力强度；最后根据评定路径的位置对应的材料许用应力及计算应力强度对接管与壳体的连接区域进行一次应力评定。本发明专利技术将危险路径作为评定路径，对不同载荷引起的不同应力成份进行相应评定，能够有效确保压力容器强度合格的同时，还能避免不必要的成本提高。在此基础上，结合接管和壳体连接区域的一次加二次应力评定，还能保证压力容器的安定性。

【技术实现步骤摘要】
一种应力评定方法及应力评定系统
本专利技术涉及压力容器领域，特别是涉及一种应力评定方法及应力评定系统。
技术介绍
压力容器广泛的应用于石油化工、能源动力、油气储运以及火电和核电设备中，其中接管和壳体的连接是一种典型的结构，对于此部位常采用Ansys等有限元应力分析软件进行分析计算，然后按标准规定的设计应力强度即许用值对此部位进行应力评定。由于接管与壳体连接区为不连续结构，有限元应力分析软件不能区分计算结果中提取的薄膜加弯曲应力中的一次应力与二次应力成份，如果将薄膜加弯曲应力按照一次应力强度进行评定(限值为1.5倍的许用应力)，将导致设备最终的厚度选大于所需，浪费严重；如果按照二次应力强度进行评定(限值为3倍的许用应力)，又将一次应力漏评了，使得计算结构不安全，实际产品容易发生安全事故。目前尚无稳妥的处理办法，很多时候只是折中的采用2.2倍的许用应力作为评定标准，没有理论依据，采用此种处理方法导致一部分设备厚度过大，导致不必要的成本提高，而另一方面，还可能造成一部分设备厚度不足，有产生强度失效的危险。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种应力评定方法及应力评定系统，能够有效确保压力容器本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种应力评定方法，其特征在于，所述应力评定方法用于评定压力容器的接管与压力容器的壳体的连接区域的应力，所述应力评定方法包括：根据壳体的平均半径、壳体的开孔直径以及接管和壳体之间的过渡半径确定开孔补强区域；根据压力容器的危险工况的包络范围确定评定路径；根据所述开孔补强区域和所述评定路径的位置确定引起一次应力的载荷成份；根据所述载荷成份、所述接管的特征参数及各所述载荷成分对应的作用点到所述评定路径的距离确定合成所述一次应力的各个应力分量；根据各个所述应力分量确定三向主应力；根据所述三向主应力确定所述一次应力的计算应力强度；根据所述评定路径的位置对应的材料许用应力及所述计算应力强度进行一次应力评...

【技术特征摘要】
1.一种应力评定方法，其特征在于，所述应力评定方法用于评定压力容器的接管与压力容器的壳体的连接区域的应力，所述应力评定方法包括：根据壳体的平均半径、壳体的开孔直径以及接管和壳体之间的过渡半径确定开孔补强区域；根据压力容器的危险工况的包络范围确定评定路径；根据所述开孔补强区域和所述评定路径的位置确定引起一次应力的载荷成份；根据所述载荷成份、所述接管的特征参数及各所述载荷成分对应的作用点到所述评定路径的距离确定合成所述一次应力的各个应力分量；根据各个所述应力分量确定三向主应力；根据所述三向主应力确定所述一次应力的计算应力强度；根据所述评定路径的位置对应的材料许用应力及所述计算应力强度进行一次应力评定。2.根据权利要求1所述的应力评定方法，其特征在于，所述根据所述评定路径的位置对应的材料许用应力及所述计算应力强度进行一次应力评定之后，还包括：建立压力容器的有限元模型；采用有限元分析软件计算所述有限元模型的软件应力；对各所述评定路径上的所述软件应力进行应力线性化处理，获得所述接管与所述壳体的连接区域的弯曲应力；根据所述评定路径的位置对应的材料许用应力及所述弯曲应力进行一次加二次应力评定。3.根据权利要求1所述的应力评定方法，其特征在于，所述接管的特征参数包括：接管内径、接管外径、接管壁厚、接管截面面积、接管抗扭截面系数和接管抗弯截面系数中至少一者。4.根据权利要求1所述的应力评定方法，其特征在于，所述根据所述三向主应力确定所述一次应力的计算应力强度，具体包括：根据各个所述三向主应力，采用米塞斯屈服准则计算各所述评定路径的应力强度；从各所述应力强度中筛选出最大的应力强度记为所述一次应力的计算应力强度。5.一种应力评定系统，其特征在于，所述应力评定系统用于评定压力容器的接管与压力容器的壳体的连接...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹丽琴，张红升，
申请(专利权)人：燕山大学，
类型：发明
国别省市：河北,13