[求助]压力变化的管道如何分析

lanxuedream

uesoft:
您好.
一条管道在直管上有限流孔板（前后管道压力有变化）或者压力调节阀组（前后有压力差）的情况下如何分析呢？
是先通过算出水平推力以后然后加到附近支架节点的F1力来模拟
还是和普通建模一样，软件会自动考虑呢？

lanxuedream

uesoft:
我还想问2个问题:
1.应力分析中,真空管道系统的压力输入多少呢?caesar中不让输入。只能输入正值。
我们即使不计算失稳，但是如果遇到这样的管道系统，其它应力怎么进行分析呢？
2。咱们的管道系统一般周围的环境都是大气，所就以可以只输入表压。绝对压力 - 大气压力
如果在海底作业的管道呢？ 这个时候管道是浸没在深水之中，这样的的管道系统如何进行分析呢？
用埋地管道的分析方法可以达到目的吗？

期待着您的恢复

uesoft

以下是引用lanxuedream在2009-10-14 13:27:00的发言：
uesoft:
您好.
一条管道在直管上有限流孔板（前后管道压力有变化）或者压力调节阀组（前后有压力差）的情况下如何分析呢？

是先通过算出水平推力以后然后加到附近支架节点的F1力来模拟

还是和普通建模一样，软件会自动考虑呢？

你好：软件不会自动考虑，至少目前的caesarii5.1和autopsa8.0不会考虑。这种压力差要靠人工计算出作用力之后加到约束上去。流体在弯头处动量改变产生作用力也要这样考虑。可以先使用流体分析软件如PIPENET计算出这种力。

uesoft

以下是引用lanxuedream在2009-10-14 15:06:00的发言：
uesoft:
我还想问2个问题:
1.应力分析中,真空管道系统的压力输入多少呢?caesar中不让输入。只能输入正值。
我们即使不计算失稳，但是如果遇到这样的管道系统，其它应力怎么进行分析呢？
2。咱们的管道系统一般周围的环境都是大气，所就以可以只输入表压。绝对压力 - 大气压力
如果在海底作业的管道呢？ 这个时候管道是浸没在深水之中，这样的的管道系统如何进行分析呢？
用埋地管道的分析方法可以达到目的吗？

期待着您的恢复

你所说的都是管道承受外压的计算问题，其外压管道壁厚计算应按

压力管道规范工业管道GB/T20801—2006
6.1 直管
直管的内压设计
1)当t＜D/6时，直管的计算厚度t按式（1）计算：
t = （1）
2)当t≥D/6或P/SФ＞0.385时，计算时还应考虑失效机理、疲劳影响和温差应力等因素。
直管的外压（或真空）设计
1）应根据D、L、Te值以及所用材料,按GB150等有关标准，并按P≤[P]的准则确定计算厚度。
2）对于L/D≥25且D/Te≥65的碳钢、低合金钢、奥氏体不锈钢以及铸铁直管，当设计温度不超过300℃时，可按式（2）计算许用外压[P]： [P]= PD/2/(SΦ+PY) （2）
3）加强圈的设置和设计应符合GB150的规定。

至于外压管的应力该如何计算，我不知道。一般的应力分析只推导内压管，但提到过内压变成外压时，应力会变成方向相反，那么是否可以输入负的压力来分析？真的不清楚。

uesoft

外压容器　　工作时内压小于外压的压力容器。真空容器和海洋开发用的潜水器外壳等﹐都属于这类容器。外压容器的失效机制与内压容器不同。当外﹑内压差达到一定值时﹐容器就会因丧失稳定性而出现皱曲﹐这一压差值称为失稳临界压力。圆筒形容器失稳后出现不同的波形﹐长圆筒呈现两个波﹐短圆筒则会出现两个以上的波形(见图 容器失稳后的波形 )。失稳的临界压力取决于材料的弹性模数﹑泊松比和圆筒的直径﹑长度和壁厚。在其它参数相同的情况下﹐圆筒越短则临界压力越高。因此﹐工程上常常在壳体上设置刚性圈﹐减少每段筒节的长度﹐以提高临界压力。由于稳定性计算比较烦琐﹐工程设计时大多用图算法来确定许用压差。这种方法还能用于计算应力超过材料弹性极限的非线性问题。圆筒的圆度误差会降低临界压力﹐所以制造外压容器时一般将圆度误差控制在直径的 0.5％以内。若容器承受附加的轴向压力或弯曲等外载荷作用﹐在稳定性计算中应考虑这些影响。

外压管应力计算应采用专门的软件如ANSYS或可靠通用的压力容器计算软件等计算。

uesoft

请参考这个帖子http://www.uesoft.com/forum.php?mod=viewthread&tid=15006