压力管道应力分析及理论

2022-12-19

1.静力分析包括：

（1）压力、重力等载荷作用下的管道一次应力计算--防止塑性变形破坏；

（2）热胀冷缩以及端点附加位移等载荷作用下的二次应力计算--防止疲劳破坏；

（3）管道对机器、设备作用力的计算--防止作用力过大，保证机器、设备的正常运行；

（4）管道支吊架的受力计算--为支吊架设计提供依据；

（5）管道上法兰的受力计算--防止法兰泄露；

（6）管系位移计算--防止管道碰撞和支吊点位移过大等。

（1）往复压缩机（泵）管道气（液）柱固有频率分析--防止气（液）柱共振；

（2）往复压缩机（泵）管道压力脉动分析--控制压力脉动值；

（3）管道固有频率分析--防止管道系统共振；

（4）管道地震分析--防止管道地震应力过大；

（5）冲击载荷作用下管道的应力分析--防止管道振动和应力过大等。

管道振动是一种机械振动，需要说明的是：机械振动的问题是一个世界性的难题，还需要不断的完善和发展。

压力管道应力分析的目的：保证管系自身的安全，保证相连设备的安全，保证土建结构的安全。

压力容器应力分析设计的特点：科学合理，安全可靠，十分经济。但对材料、制造和检验提出较高的技术要求，通常在高温、高压、有疲劳以及局部结构需要分析的少数场合下采用。有些大型的储存球罐的设计也采用。

压力容器和压力管道应力分析都采用了固体力学中最常用和最有效的数值分析方法--有限元法，而有限元法的发展借助了两个重要的工具：在理论推导中采用了矩阵方法；在实际计算中采用了电子计算机。随着计算机技术的飞速发展，有限元法得到了越来越广泛的应用，并已成为解决工程领域中力学问题的最有效方法。