全焊接球閥(fá)廠家介紹(shào)如何分析與評定全焊接球閥閥體

随着科(kē)學技術(shù)的不斷進步和制造水平的不斷(duàn)提高(gāo),閥門的(de)生産也在(zài)向(xiàng)着高溫、高壓、大口徑(jìng)、高密封等高參數方向發展,同時也希望閥門的制造在(zài)充分保證An全性的前提下(xià),盡可能做(zuò)到經濟性。 接下來由(yóu)上滬全焊接球閥(fá)廠家介(jiè)紹如何分析與評定全(quán)焊接球閥閥體。

對于高壓(yā)大口(kǒu)徑的全焊(hàn)接球閥,若按原有的以(yǐ)經驗公式為(wéi)基礎的“常規設(shè)計”方法(Design by Rules)進(jìn)行設計,其(qí)口徑超出了常規設計的經(jīng)驗公式的适用範圍,隻能依靠實(shí)驗研究,進行對比分析設計,這樣會導緻成本提高和設計周期延長,而設計出的(de)産品雖然可以保證An全性,但卻(què)不能(néng)保證(zhèng)經濟(jì)性。

“分析設計”方(fāng)法(Design by analysis)與有限單元法(Finite Element Analysis)是(shì)現代結構分析中的重要手段。

由于失效準(zhǔn)則的選取不同,“分析設計”方法與有(yǒu)限單元法考慮到(dào)局部應力對整體應力的影響,并且根據引起應力的原因将應力(lì)進一步分類判定,在保證強度(dù)的前提下,放寬了應力的限制(zhì)條件,對大口徑(jìng)閥門(mén)而言,将大幅(fú)度節省材料,降低成本。本文将NPS56Class900的全(quán)焊接球閥為例：

首先,采(cǎi)用分析設(shè)計方(fāng)法,通過彈性力學、闆殼理論的基(jī)本公式,對閥(fá)體危險截面的應力進(jìn)行分析,并确定了(le)應力與壁厚之間的計算(suàn)關系,将應力分析所得結果進一步劃分(fèn)為一次薄膜應力Pm,一次彎曲應力Pa和二次應力(lì)Q,根據JB4732-95《鋼制壓力容器-分析設計(jì)标準》中的判定要(yào)求對各類(lèi)應力強(qiáng)度進行限制。

在滿足各類應(yīng)力強度(dù)的條件下,确定了閥(fá)體壁厚。 其次,根據計算所得壁厚,應用有限元的方法,采用ANSYS Workbench軟(ruǎn)件,對閥體進行工作狀(zhuàng)态下的數值模拟計算。對運算結果中(zhōng)應力集中處的應力進行應力線性(xìng)化處理,從(cóng)而得到各類應力,加以判定,驗證“分析設計”方法所得壁厚是否符合強度要求。

Zui後,将(jiāng)通過“分析設計”準則所得壁厚與按“常規設計”準則确定的壁厚進行(háng)比較,以體現“分(fèn)析設計”方法與(yǔ)有(yǒu)限單元法在閥門設計中的良好性。