石油化工设备技术 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (1): 12-20.doi: 10.3969/j.issn.1006-8805.2023.01.003
张朝明,詹忠锜,范 磊,郭甲俊,徐艳红,王会乾
Zhang Chaoming, Zhan Zhongqi, Fan Lei, Guo Jiajun, Xu Yanhong, Wang Huiqian
摘要: 为分析吊装环境下塔类设备与吊耳连接处的局部应力,解决板式吊耳局部应力在传统规范计算方法中不适用的问题,采用有限元分析软件进行精细化数值模拟,研究了吊装荷载大小、提升角、吊索张角、筒体厚度、半径、吊耳厚度、宽度、肋板厚度等多种因素对筒体局部应力(薄膜应力、表面应力)的影响。同时,利用正交实验、多因子方差分析确定不同参数对局部应力的影响权重。主要得到如下结论:建模分析中,有限元筒体可采用半圆周对称边界建模,其他过于简化的模型将导致计算局部应力偏小;(吊装)荷载工况下,荷载大小与局部应力成正线性关系,而随着提升角的增加,薄膜应力变化缓慢,表面应力迅速增加;实际吊装过程中,提升角在60°左右时,筒体局部应力达到最大值,同时筒体局部应力受吊索张角变化影响明显;尺寸参数方面,筒体厚度及半径对局部应力有显著影响,而吊耳宽度、肋板厚度的变化,对筒体局部应力不会产生明显变化。