Расчет нефтяных аппаратов методом конечных элементов

Оглавление

Константин Владимирович Ефанов. Расчет нефтяных аппаратов методом конечных элементов

Введение

1 История расчетов по нормам и перспективы расчетов по МКЭ

1.1 История норм нефтяных аппаратов

1.2 История норм котлонадзора

1.3 Перспективы расчетов по МКЭ

2 Виды расчетов по нормам

3 Выполнение видов расчетов МКЭ

4 Сравнение теоретических оснований оценки прочности по нормам и МКЭ

4.1 Оценка прочности по МКЭ

4.2 Осесимметричная задача теории упругости (теория расчета толстостенных сосудов)

4.3 Оценка прочности тонкостенных сосудов

4.4 Выводы. Обоснование приоритета МКЭ

5 Расчет МКЭ по теории упругости и теории оболочек, расчет колебаний

5.1 Решение осесимметричной задачи теории упругости по МКЭ

5.2 Решение пространственной (трехмерной) задачи теории упругости по МКЭ

5.3 Расчет колебаний аппаратов по МКЭ

5.3.1 Колебания без затухания

5.3.2 Колебания с затуханием

5.3.3 Свободные колебания

5.4 Реализация расчета по МКЭ

5.5 Выводы

Заключение

Литература

Отрывок из книги

По данным из статьи Рачкова [1], до 1962 г. отсутствовали нормативные документы по расчету на прочность сосудов и аппаратов и вследствие этого проектными институтами использовались накопленный опыт и справочная литература. В результате такого подхода стенка сосуда не назначалась оптимальной толщины: или слишком тонкой с недостаточной прочностью или металлоемкой. В 1962 г. выпущен руководящий технический материал РТМ 42-62, в котором обобщили знания теории и результаты экспериментов, известные для того периода времени. Затем Рачков отмечает о разработке норм расчета сосудов и аппаратов высокого давления РТМ 121-65 (разработчик – институт ИркутскНИИХИММАШ, который является головной организацией по нефтяным и химическим аппаратам высокого давления).

Рачков также сообщает в статье, что при разработке РТМ 42-62 использовались нормы расчета для паровых котлов, зарубежные нормы, нормали предприятий. Металлы, используемые в нефтяном аппаратостроении испытывались на длительные и кратковременные механические. Для каждой температурной точки выполнялось более 18 образцов стали из разных плавок. Также в первых нормах приведены допускаемые напряжения (и коэффициенты запаса), методика расчета на прочность и устойчивость аппаратов.

.....

Нормативная методика расчета на прочность сосудов и аппаратов стальных сварных всё ещё применяется для расчетов. Но расчет выполняется не вручную, а с использованием компьютерных программ автоматизации расчета. Эти программы должны иметь сертификат соответствия.

В программах автоматизации расчета по нормам строится 3D-модель аппарата и выполняется её расчет по формулам нормативных методик.

.....