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工业压力管道应力分析简化模型研究

刘娜  
【摘要】:管道作为一种特种设备,其安全性问题越来越受到关注。面对复杂的管道连接形式和千差万别的管道走向,针对被考察管段合理地选取应力计算模型、简便有效地获得管道的应力,是提高管道检测效率、合理进行管道安全评估的有效途径。 在对管道应力分析状况进行大量调研和分析的基础上,本文以目前应用最普遍的管道应力分析程序CAESAR Ⅱ为工具,以正交分析为手段,对管道应力简化计算进行研究。本文采用正交设计,判断截取管道时影响管道应力的主要因素及其重要程度,通过直观分析和方差分析,得到截取段支撑个数和支撑间距这两个因素影响最显著的结论;针对一端固定直管段,研究在不同管道连接形式及布管方式下,在不同位置截取对管道应力的影响,得出相应的计算简化模型;由一端固定直管段的简化规律推导出任意直管段的简化规律,并通过计算实例进行验证,从而得到针对任意直管段确定应力计算简化模型的方法。 通过本文的研究,基本能针对任意管段确定合理建立管道应力计算简化模型的方法,在偏保守的前提下,使简化后的管道应力与原管系中的管道应力基本相符。


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