武汉工程大学学报
武漢工程大學學報
무한공정대학학보
JOURNAL OF WUHAN INSTITUTE OF TECHNOLOGY
2014年
2期
68-72
,共5页
魏化中%何亚莹%游锋%张占武
魏化中%何亞瑩%遊鋒%張佔武
위화중%하아형%유봉%장점무
大型储罐%可靠性分析%有限元分析%蒙特卡罗法%应力强度因子
大型儲罐%可靠性分析%有限元分析%矇特卡囉法%應力彊度因子
대형저관%가고성분석%유한원분석%몽특잡라법%응력강도인자
large-scale storage tank%reliability analysis%finite element analysis%Monte-Carlo method%stress intensity factor
以100 000立方米浮顶式大型储罐为例,采用基于应力-强度干涉模型的一次二阶矩法和基于ANSYS含裂纹平板的可靠性分析方法对大型储罐角焊缝裂纹进行了可靠性分析.首先基于应力-强度干涉模型,根据应力强度因子断裂判据,采用一次二阶矩法计算储罐角焊缝裂纹动态扩展的可靠度,计算得到的应力强度因子为354.4 MPa·√mm,可靠度为93.32%.然后运用ANSYS软件计算含裂纹平板的可靠度,先是采用1/4节点奇异单元法,计算出裂纹尖端应力强度因子为376.46 MPa·√mm,再通过蒙特卡罗法来计算裂纹扩展的可靠性,得到可靠度为82.36%.通过比较两种方法得到的结果,采用ANSYS有限元分析所得的可靠度低于基于应力-强度干涉理论计算得到的可靠度.从安全性角度出发,应选择可靠度低的分析结果来提供决策支撑.
以100 000立方米浮頂式大型儲罐為例,採用基于應力-彊度榦涉模型的一次二階矩法和基于ANSYS含裂紋平闆的可靠性分析方法對大型儲罐角銲縫裂紋進行瞭可靠性分析.首先基于應力-彊度榦涉模型,根據應力彊度因子斷裂判據,採用一次二階矩法計算儲罐角銲縫裂紋動態擴展的可靠度,計算得到的應力彊度因子為354.4 MPa·√mm,可靠度為93.32%.然後運用ANSYS軟件計算含裂紋平闆的可靠度,先是採用1/4節點奇異單元法,計算齣裂紋尖耑應力彊度因子為376.46 MPa·√mm,再通過矇特卡囉法來計算裂紋擴展的可靠性,得到可靠度為82.36%.通過比較兩種方法得到的結果,採用ANSYS有限元分析所得的可靠度低于基于應力-彊度榦涉理論計算得到的可靠度.從安全性角度齣髮,應選擇可靠度低的分析結果來提供決策支撐.
이100 000립방미부정식대형저관위례,채용기우응력-강도간섭모형적일차이계구법화기우ANSYS함렬문평판적가고성분석방법대대형저관각한봉렬문진행료가고성분석.수선기우응력-강도간섭모형,근거응력강도인자단렬판거,채용일차이계구법계산저관각한봉렬문동태확전적가고도,계산득도적응력강도인자위354.4 MPa·√mm,가고도위93.32%.연후운용ANSYS연건계산함렬문평판적가고도,선시채용1/4절점기이단원법,계산출렬문첨단응력강도인자위376.46 MPa·√mm,재통과몽특잡라법래계산렬문확전적가고성,득도가고도위82.36%.통과비교량충방법득도적결과,채용ANSYS유한원분석소득적가고도저우기우응력-강도간섭이론계산득도적가고도.종안전성각도출발,응선택가고도저적분석결과래제공결책지탱.