石化容器

   有限元方法在石油石化，尤其是压力容器应用中，起到了关键性作用。充分利用有限元这个工具，设计出技术含量更高，更安全，更经济的产品。

   作为全球专业的CAE咨询服务商，有限元科技除可以完成接管、球罐等设备基本的分析之外，还可以求解更广泛范围的非线性问题，如，极限载荷分析；焊接过程中的残余应力研究，充分指导容器的焊接过程；进一步分析液体球罐、大型原油储罐等在地震等作用下，液体对罐壁的冲击影响；进一步研究地震对设备的影响，使得这些大型设备的设计更安全更经济。

   行业案例

   1、变径壳体仿真分析

   案例描述

   根据变径壳体的结构特点和载荷特性，对模型进行简化。此结构有一个对称面，我们可以选取1/2结构进行分析。使用六面体网格，对有可能产生较大应力集中的部位采取了局部网格细化。

   计算结果

 

   2、石化容器斜接管的仿真分析

   问题描述

   根据受内压圆筒斜接管的结构特点和载荷特性，采用了对称三维力学模型。结构网格采用了较规则的六面体网格，对有可能产生较大应力集中的部位采取了局部网格细化。

   计算结果

 

   3、锥壳径向接管的仿真分析

   问题描述

   根据锥壳径向接管的结构特点和载荷特性，采用了对称三维力学模型。结构网格采用了较规则的六面体网格，对有可能产生较大应力集中的部位采取了局部网格细化。

   计算结果

 

   4、储液罐灌壁变形分析

   案例描述

   利用附加质量分布规律的公式和有限元单元模型，通过ABAQUS软件对储液罐动力试验模型进行数值模拟。通过分析对比弹塑性屈曲“象足效应”和“钻石效应”的实验数据，证明有限元分析的合理性和有效性，并分析出经验公式在分析动水压力问题上的缺陷。模拟中考虑储液罐壁动力响应加速度的方向对液体惯性作用力的影响，从而更加准确地模拟了储液罐壁与液体的相互作用问题。ABAQUS为储液罐结构的抗震性能分析，提供完整的解决方案。

   5、桁架仿真分析

   案例描述

   本案主要为某型号减压塔桁架结构的强度分析，判断该模型受载后的应力及变形是否满足使用要求。经分析原始模型在该载荷的作用下，工作应力不在安全范围内，故需要优化模型，加强主梁两端的腹压杆的结构强度（增加两端腹压杆的厚度），并对改进后的模型进行仿真分析。另外为了使使用时安全系数更高，我们在优化模型的基础上考虑腐蚀（主梁除节点板外均匀减少厚度1mm）。

   据客户信息该部件由四根主梁承受一定的载荷，且该载荷均匀分布于主梁槽钢上表面，由于结构对称，只需取一半模型进行分析计算，并忽略两侧支撑圈的变形，采用固定边界。

模型网格划分，边界设定，载荷加载以及运算分析都是在Abaqus中进行。

   计算结果