压力容器ansys有限元分析设计实例

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ansys计算实例

一、问题描述某高压容器设计压力p=16Mpa，设计温度T=200℃，材料为16MnR。

筒体内径R1=775mm，壁厚t1=100mm；封头内径R2=800mm，厚度t2=48mm，筒体削边长度L=95mm。

试对该压力容器筒体与封头的连接区域进行应力分析。

二、问题分析由于主要讨论封头与筒体过渡区域的应力状况，忽略封头上的其他结构如开孔接管等，建立如图1的有限元力学模型，其中筒体长度远远大于边缘应力的衰减长度，此处去筒体长度Lc=1200mm。

有限元计算采用Plane82单元，并设定轴对称选项。

筒体下端各节点约束轴向位移，球壳对称面上各节点约束水平方向位移，内壁施加均匀压力面载荷。

图 1 有限元分析模图2 有限元网格模型图3 均布载荷及边界设置图三、ANSYS 分析计算（1）建立有限元模型选取Plane82单元，建立几何模型并划分网格（四边形），结果如图2所示：（2）施加载荷与约束安装前述分析，在网格模型上施加已知载荷与简化约束，如图3所示。

(3) 求解及结果后处理将载荷和约束正确施加后，检查无误，即可进入/SOL模块求解，求解完成后，进入/POST21后处理器进行必要的后处理操作。

1）变形（位移）图2）应力云图。

最大Mises应力为183.667Mpa。

四、分析过程命令流FINISH/CLEAR,start/Filn,E4-1/Title,VORTEX/Units,si!*******参数设定***** R1=775T1=100R2=800T2=48L=95LC=1200P=16E=2E5NU=0.3NT=5 !厚度方向剖分数NS=30 !球壳经向剖分数NC=30 !筒体轴向剖分数NL=5 !过渡段剖分数RA=0.6 !剖分比例!*******前处理******* /PREP7et,1,82keyopt,1,3,1mp,ex,1,Emp,nuxy,1,NUcyl4,,,R2,0,R2+T2,90blc4,R1,0,T1,-LC+L WPROT,,-90 WPOFF,,,LASEL,S,LOC,Y,0,R2+T2 ASBW,ALLASEL,S,LOC,Y,0,L ADELE,ALL,,,1K1=KP(R1,0,0)K2=KP(R1+T1,0,0) KSEL,S,LOC,Y,L*GET,K3,KP,,NUM,MIN *GET,K4,KP,,NUM,MAX ALLSA,K1,K2,K3,K4!网格划分LSEL,S,LOC,Y,-LC+L LSEL,A,LOC,Y,0 LSEL,A,LOC,Y,L LSEL,A,LOC,X,0 LESIZE,ALL,,,NT,,,,,1 LSEL,S,LENGTH,,LC-L LSEL,R,LOC,X,R1 LESIZE,ALL,,,NC,1/RA,,,,1 LSEL,S,LENGTH,,LC-L LSEL,R,LOC,X,R1+T1 LESIZE,ALL,,,NC,RA,,,,1 LSEL,S,RADIUS,,R2 LSEL,A,RADIUS,,R2+T2 LESIZE,ALL,,,NS,RA,,,,1LSEL,S,LOC,Y,0,LLSEL,U,LOC,Y,0LSEL,U,LOC,Y,LLESIZE,ALL,,,NL,,,,,1ALLSAMESH,ALLFINI!求解/SOLUNseL,S,LOC,Y,-LC+LD,ALL,UYNSEL,S,LOC,X,0D,ALL,UXLSEL,S,LINE,,3,8,5LSEL,A,LINE,,10NSLL,S,1SF,ALL,PRES,PALLSSOL VEFINI!后处理/POST1PLNSOL,S,INT,0,1 !显示应力云图FINI。

大型常压容器的有限元分析与设计——ANSYS在工程中的应用

到容器项板、侧板及底板厚度和加强筋的规格和布局。根据设计选材，工字钢，角钢，板材等材料的
属性如表ｌ所示
表１材料属性
建模选用ＳＥＬ３单元配以不同的实常数模拟罐体顶板、侧板以及底板，选用ＢＡ１８单元ＨＬ６ＥＭ８
使变形发生在板的中心位置，就能最大限度减小板缘焊缝处的应力集中。
图２中的变形情况基本达到预期的效果，这表示角钢的分布是比较合理的。
但是板的变形挠度还是很大，达到了４．ｍ，９ｍ超过了工程实际中的允许变形量９０／０３ｍ７０００＝０ｍ，３而由于实际中罐体其他装置的分布，已经无法继续添加角钢来控制板的变形，因此需要在罐体内部附
２ＡＹＳＮＳ简介
ＡＹＳ是当前最为通用和有效的有限元软件之一，它融结构、流体、传热、爆破、电磁等工程ＮＳ涉及到的理论于一体，具有强大的前后处理器以及计算分析能力，能够同时模拟结构、热、流体、电磁以及多种物理场之间的偶合效应，自进入中国以来，它已经被广泛应用于我国的土木、机械、材料、
４９卷
增刊２
曹颜玉等：大型常压容器的有限元分析与设计 — — ＡＹＳ在工程中的应用ＮＳ
２１８
３１计算流程．３１１建立模型．．根据罐体的结构、承载及变形的特点，取加满水单罐的１２为计算模型，此模型处于最不利工／况下，以这个结果作为设计标准是最安全的，参考钢制焊接常压容器Ｊ／４３．９７相关公式计算实例分析

压力容器及管道有限元分析(ANSYS,ABAQUS)

压力容器及管道有限元分析（ANSYS，ABAQUS）随着工业水平不断提高，各行业对创新的要求也不断提高，然而常规的设计手段已经严重制约了工程师的创新能力。

为了解决设计中的各种难题、满足工具师对力学工具的需求，特推出有限元分析服务。

使用软件：Abaqus Ansys Hypermesh具体算例：一，异形换热器管板及水室强度分析（Abaqus）通常冷凝器管板联接水侧和汽侧的壳体及换热管。

规则的管板可按ASME或GB150来设计，其计算方法比较复杂。

有限元模型如图1所示。

（为了看清内部结构，隐去了壳体）大型冷凝汽由于要保留单侧工作的能力，在水室中有一块分隔板将水室分成两半，这样，原来具有的轴对称性条件不存在了，计算需用有限元方法。

管板上支有几千根换热管，这些换热管对管板有加强作用，同时由于大量的开孔也破坏了管板的刚性，管板材料按ASME VIII-2处理。

管板两侧承受两种压力载荷；由于换热管与汽侧壳体材料及温度的差异，换热管上要加上热位移差。

如细仔点还要考虑管子由于内外压引起的泊松效应载荷。

管板/盖板/螺栓采用体单元C3D8/C3D6，管子用梁单元B32，壳体用S4R，每根管二，接管开口强度分析经常碰到容器上开口过大的问题，也常碰到奇形怪状的开口，或者其它一些附着物联接到容器上。

这类问题主要是建模的复杂。

图2，接管1三，异形的换热器壳体内压或外压分析通常换热器的壳子是很规则的，无论是管侧还是壳侧，都具有良好的轴对称性，即所谓的回转壳体。

回转壳体受压问题，可以用板壳理论来解，一般是有解的，这个解也正是ASMEVIII或GB150、 GB151这类规范的设计计算基础。

当壳体的轴对称性受到严重的破坏时，严格意义上来讲，原来的解是不适用了。

这时可采用数值方法来计算。

四，方形排汽管道（容器）的强度/刚性设计方形容的设计不及关心其强度，有时也要考虑其刚性，如图4所示，图4为一段排汽管道，上面还带有两组波纹管。

在工作过程，整过管道受内压或者外压，壳体会变形，有时会出现强度可以接受，但变形太大，太难看的情况，即刚度不太好。

ansys有限元分析作业经典案例

工程软件应用及设计实习报告实习时间：一．实习目的：1.熟悉工程软件在实际应用中具体的操作流程与方法，同时结合所学知识对理论内容进行实际性的操作.2.培养我们动手实践能力，将理论知识同实际相结合的能力，提高大家的综合能力，便于以后就业及实际应用.3.工程软件的应用是对课本所学知识的拓展与延伸，对我们专业课的学习有很大的提高，也是对我们进一步的拔高与锻炼. 二．实习内容（一）用ANSYS软件进行输气管道的有限元建模与分析计算分析模型如图1所示承受内压：1.0e8 PaR1=0.3R2=0.5管道材料参数：弹性模量E=200Gpa；泊松比v=0.26.图1受均匀内压的输气管道计算分析模型（截面图）题目解释：由于管道沿长度方向的尺寸远远大于管道的直径，在计算过程中忽略管道的断面效应，认为在其方向上无应变产生.然后根据结构的对称性，只要分析其中1/4即可.此外，需注意分析过程中的单位统一.操作步骤1.定义工作文件名和工作标题1.定义工作文件名.执行Utility Menu-File→Chang Jobname-3070611062，单击OK按钮.2.定义工作标题.执行Utility Menu-File→Change Tile-chentengfei3070611062，单击OK 按钮.3.更改目录.执行Utility Menu-File→change the working directory –D/chen2.定义单元类型和材料属性1.设置计算类型ANSYS Main Menu: Preferences →select Structural →OK2.选择单元类型.执行ANSYS Main Menu→Preprocessor →Element Type→Add/Edit/Delete →Add →select Solid Quad 8node 82 →applyAdd/Edit/Delete →Add →select Solid Brick 8node 185 →OKOptions…→select K3: Plane strain →OK→Close如图2所示，选择OK接受单元类型并关闭对话框.图23.设置材料属性.执行Main Menu→Preprocessor →Material Props →Material Models →Structural →Linear →Elastic →Isotropic，在EX框中输入2e11，在PRXY框中输入0.26，如图3所示，选择OK并关闭对话框.图33.创建几何模型1. 选择ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Keypoints →In Active CS →依次输入四个点的坐标：input:1(0.3,0),2(0.5,0),3(0,0.5),4(0,0.3) →OK2. 生成管道截面.ANSYS 命令菜单栏: Work Plane>Change Active CS to>Global Spherical →ANSYS Main Menu: Preprocessor →Modeling →Create →Lines →In Active Coord →依次连接1,2,3,4点→OK 如图4图4Preprocessor →Modeling →Create →Areas →Arbitrary →By Lines →依次拾取四条边→OK →ANSYS 命令菜单栏: Work Plane>Change Active CS to>Global Cartesian 如图5图53.拉伸成3维实体模型Preprocessor →Modeling→operate→areas→along normal输入2，如图6所示图64.生成有限元网格Preprocessor →Meshing →Mesh Tool→V olumes Mesh→Tet→Free,.采用自由网格划分单元.执行Main Menu-Preprocessor-Meshing-Mesh-V olume-Free，弹出一个拾取框，拾取实体，单击OK按钮.生成的网格如图7所示.图75.施加载荷并求解1.施加约束条件.执行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Displacement-On Areas，弹出一个拾取框，拾取前平面，单击OK按钮，弹出如图8所示的对话框，选择“U Y”选项，单击OK按钮.图8同理，执行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Displacement-On Areas，弹出一个拾取框，拾取左平面，单击OK按钮，弹出如图8所示的对话框，选择“U X”选项，单击OK按钮.2.施加载荷.执行Main Menu-Solution-Apply-Structural-Pressure-On Areas，弹出一个拾取框，拾取内表面，单击OK按钮，弹出如图10所示对话框，如图所示输入数据1e8，单击OK按钮.如图9所示.生成结构如图10图9图103.求解.执行Main Menu-Solution-Solve-Current LS，弹出一个提示框.浏览后执行file-close，单击OK按钮开始求解运算.出现一个【Solution is done】对话框是单击close按钮完成求解运算.6.显示结果1.显示变形形状.执行Main Menu-General Posproc-Plot Results-Deformed Shape，弹出如图11所示的对话框.选择“Def+underformed”单选按钮，单击OK按钮.生成结果如图12所示.图11图122.列出节点的结果.执行Main Menu-General Posproc-List Results-Nodal Solution，弹出如图13所示的对话框.设置好后点击OK按钮.生成如图14所示的结果图13图143.浏览节点上的V on Mises应力值.执行Main Menu-General Posproc-Plot Results-Contour Plot-Nodal Solu，弹出如图15所示对话框.设置好后单击OK按钮，生成结果如图16所示.图15图167.以扩展方式显示计算结果1.设置扩展模式.执行Utility Menu-Plotctrls-Style-Symmetry Expansion，弹出如图17所示对话框.选中“1/4 Dihedral Sym”单选按钮，单击OK按钮，生成结果如图18所示.图17图182.以等值线方式显示.执行Utility Menu-Plotctrls-Device Options，弹出如图19所示对话框，生成结果如图20所示.图19图20结果分析通过图18可以看出，在分析过程中的最大变形量为418E-03m，最大的应力为994E+08Pa,最小应力为257E+09Pa.应力在内表面比较大，所以在生产中应加强内表面材料的强度.。

ansys有限元案例分析报告

.ANSYS有限元事例剖析报告ANSYS剖析报告一、ANSYS简介 :ANSYS软件是融构造、流体、电场、磁场、声场剖析于一体的大型通用有限元剖析软件。

由世界上最大的有限元剖析软件企业之一的美国 ANSYS开发，它能与多半 CAD软件接口，实现数据的共享和互换，如Pro/Engineer, NASTRAN,AutoCAD等，是现代产品设计中的高级CAE工具之一。

本实验我们用的是ANSYS14.0软件。

二、剖析模型：y详细以下：a以下图， L/B=10，a= 0.2B ,bBb= (0.5-2)a，比较 b 的变化对b x 最大应力 x的影响。

aL三、模型剖析：该问题是平板受力后的应力剖析问题。

我们经过使用ANSYS软件求解，第一要成立上图所示的平面模型，而后在平板一段施加位移约束，另一端施加载荷，最后求解模型，用图形显示，即可获取实验结果。

四、ANSYS求解：求解过程以 b=0.5a=0.02 为例：1.成立工作平面， X-Y 平面内画长方形，L=1,B=0.1,a=0.02,b=0.5a=0.01; （操作流程： preprocessor →modeling →create →areas →rectangle ）2.依据椭圆方程，利用描点法画椭圆曲线，为了方便的获取更多的椭圆上的点，我们利用 C++程序进行编程。

程序语句以下：运转结果以下：本问题（b=0.5a=0.01 ）中，x 在[0,0.02] 上每隔 0.002 取一个点， y 值对应于第一行结果。

由点坐标能够画出这 11 个点，用 reflect命令对于 y 轴对称，而后一次圆滑连结这 21 个点，再用直线连结两个端点，便获取关闭的半椭圆曲线。

（操作流程： create →keypoints→o n active CS →挨次输入椭圆上各点坐标地点→ reflect →create→s plines through keypoints→creat→lines→获取关闭曲线）。

实例分析—运用有限元分析软件ANSYS对轴对称压力容器

ANSYS Example: Axisymmetric Analysis of a Pressure VesselThe pressure vessel shown below is made of cast iron (E = 14.5 Msi, ν = 0.21) andcontains an internal pressure of p = 1700 psi. The cylindrical vessel has an inner diameter of 8 in with spherical end caps. The end caps have a wall thickness of 0.25 in, while the cylinder walls are 0.5 in thick. In addition, there are two small circumferential grooves of 1/8 in radius along the inner surface, and a 2 in wide by 0.25 in deep circumferential groove at the center of the cylinder along the outer surface.In this example, ANSYS will be used to analyze the stresses and deflections in the vessel walls due to the internal pressure. Since the vessel is axially symmetric about its central axis, an axisymmetric analysis will be performed using two-dimensional, 8-node quadrilateral elements (Plane 82) with the axisymmetric option activated. In addition, the vessel is symmetric about a plane through the center of the cylinder. Thus, only a quarter section of the vessel needs to be modeled.In ANSYS, an axisymmetric model must always be created such that the global Y-axis is the axis of symmetry, and the entire model should appear on the right side of the Y-axis (along the positive X-axis); i.e., no part of the model (elements, nodes, etc.) may be defined withnegative X coordinates. Once the axisymmetric option is invoked, ANSYS will automatically apply axisymmetric boundary conditions along the Y-axis.R = 1/16 inR = 1/8 inR = 1/4 in 0.5 in0.25 inR = 4 in2 in 2 in 15.5 inFor model validation purposes, the stresses in the vessel walls away from any notches can be estimated using the thin-walled pressure vessel equations. Although the model does notspecifically meet the criteria for the “thin-walled” assumption, these equations will still provide reasonably accurate values for model validation purposes. For a pressure vessel subjected to internal pressure only, the radial stress (σr ) should vary from –p (−1.7 ksi) on the inner surface to zero on the outer surface. The hoop and longitudinal stresses are calculated as (p = 1700 psi, r = 4 in, t = 0.5 or 0.25 in):section)(thick ksi 13.6or section)(thin ksi 27.2tpr h =≈σ section)(thick ksi 6.8or section)(thin ksi 6.31t2pr =≈σlANSYS Analysis:Start ANSYS Product Launcher, set the Working Directory to C:\temp, define Job Name as‘Pressure Vessel’, and click Run. Then define Title and Preferences.Utility MenuÆFileÆChange Jobname…Æ Enter ‘Pressure_Vessel’ Æ OKUtility MenuÆFileÆChange Title…Æ Enter ‘Stress Analysis of an Axisymmetric Pressure Vessel’ Æ OKANSYS Main MenuÆPreferencesÆ Preferences for GUI Filtering Æ Select ‘Structural’ and ‘h-method’ Æ OKEnter the Preprocessor to define the model geometry:Define Element Type (Axisymmetric Option) and Material Properties.ANSYS Main MenuÆPreprocessor ÆElement Type Æ Add/Edit/Delete Æ Add… ÆStructural Solid Quad 8 node 82 (PLANE82) (define ‘Element type reference number’ as 1) ÆOK Æ Click Options… Æ Select ‘Axisymmetric’ for K3 (Element behavior) Æ OK Æ Close ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆMaterial PropsÆ Material Models Æ Double Click Structural Æ Linear Æ Elastic Æ Isotropic Æ Enter 14.5e6 for EX and 0.21 for PRXY Æ Click OK Æ Click Exit (under ‘Material’)Begin creating the geometry by defining two Circles for the spherical endcap, and Subtract Areas to create the vessel wall.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆAreasÆCircleÆ Solid Circle Æ Enter 0 for WP X, 0 for WP Y, and 4 for Radius Æ Apply Æ Enter 0 for WP X, 0 for WP Y, and 4.25 for Radius Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆSubtractÆAreas Æ Select (with the mouse) Area 2 (bigger circle) Æ OK Æ Select Area 1 (smaller circle) Æ OKCreate Lines through the center of the Circles and Divide the Areas along these Lines.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆLinesÆLinesÆ Straight line Æ Click on the Keypoints on the outer circle which are on the X-axis to create a Line parallel to the X-axis (Circles are divided into four arcs by Ansys, with a Keypoint placed at the end of each arc). Similarly, click on the Keypoints on the outer circle which are on the Y-axis to create a Line parallel to the Y-axis Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆDivideÆArea by Line Æ Select (with the mouse) the remaining Area (annulus)Æ OK Æ Select the two Lines that we have created Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆDeleteÆ Area and Below Æ Select the three Areas in the first, second, and third quadrants Æ OKDefine two Rectangles to create the walls of the cylindrical portion of the vessel (thick and thin sections). Define a Circle to create the circumferential groove on the inside of the vessel. ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆAreasÆRectangleÆ By Dimensions Æ Enter 4 and 4.5 for X-coordinates and 0 and 7.75 for Y-coordinates Æ Click Apply Æ Enter 4.25 and 4.5 for X-coordinates and 6.75 and 7.75 for Y-coordinates Æ OK ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModeling ÆCreateÆAreasÆCircleÆ Solid Circle Æ Enter 4 for WP X, 2 for WP Y, and 1/8 for Radius Æ OKSubtract Areas to eliminate unused segments, and then Add all Areas to create a single Area for meshing.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆSubtractÆAreas Æ Select (with the mouse) the bigger rectangle Æ OK Æ Select the small rectangle and circle Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆAddÆ Areas Æ Select ‘Pick All’ Æ OKCreate Line Fillets at the two transitions between the thick and thin sections.Utility Menu Æ Plot ÆLinesUtility Menu Æ Plot CtrlsÆNumbering…Æ Click ‘Line numbers’ On Æ OKANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆLinesÆ Line Fillet Æ Select (with the mouse) the two Lines near the lower Fillet Æ OK Æ Enter 1/16 for Fillet radius ÆApply Æ Select the two Lines near the upper Fillet Æ OK Æ Enter 1/4 for Fillet radius Æ OK Create Areas within the two Fillets and add these Areas to the main Area. First zoom in on the area of interest using the plot controls.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆCreateÆAreasÆArbitraryÆ By Lines Æ Select (with the mouse) the Fillet and adjacent two Lines Æ OKRepeat for the other Fillet.ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆModelingÆOperateÆBooleansÆAddÆ Areas Æ Select ‘Pick All’ Æ OKUtility Menu Æ Plot ÆLinesThe geometry should appear as shown below in the figure on the left.In this example, the irregular geometry will be Free Meshed with Quad Elements. Better control of Element sizing and distribution can be obtained with Mapped Meshing, but this would require that additional sub-Areas be defined within the main Area that have a regular (four-sided) geometry. Using Free Meshing, all Elements in the model will be approximately the same size. In the first run, we will choose a Global Size (approximate Element edge length) of 0.1 in. ANSYS Main MenuÆPreprocessorÆMeshingÆ MeshTool Æ Under ‘Size Controls: Global’ click Set Æ Enter 0.1 for ‘Element edge length’ ÆOK Æ Under ‘Mesh:’ select Areas, Quad and Free Æ Click Mesh Æ Select (with the mouse) the Area Æ OKEnter the Solution Menu to define boundary conditions and loads and run the analysis: ANSYS Main MenuÆSolutionÆAnalysis TypeÆ New Analysis Æ Select Static Æ OK The Boundary Conditions and Loads can now be applied. ANSYS will automatically apply the Axisymmetric Boundary Conditions along the Y-axis. However, we must apply the Symmetry Boundary Conditions along the upper edge of the model. Finally, the Pressure can be applied on all lines that make up the inner surface of the vessel. The magnitude should be input as the actual value – no reduction is needed to account for axisymmetry (ANSYS automatically makes the necessary adjustment of Loads in an Axisymmetric model).ANSYS Main MenuÆSolutionÆDefine LoadsÆApplyÆStructuralÆDisplacement ÆSymmetry B.C.Æ On Lines Æ Select the Line on top of the model (19) Æ OKANSYS Main MenuÆSolutionÆDefine LoadsÆApplyÆStructuralÆPressureÆ On Lines Æ Select (with the mouse) all the Lines on the inside of the vessel (20,12,16,17 and 2) ÆOK Æ Enter 1700 for ‘Load PRES value’ Æ OKThe pressure will be indicated by arrows, as shown above in the figure on the right.Save the Database and initiate the Solution using the current Load Step (LS).ANSYS Toolbar Æ SAVE_DBANSYS Main MenuÆSolutionÆSolveÆ Current LS Æ OK Æ Close the information window when solution is done Æ Close the /STATUS Command windowEnter the General Postprocessor to examine the results:First, plot the Deformed Shape.ANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆ Deformed Shape Æ Select Def + undeformed Æ OKA Contour Plot of any stress component can be created. The radial, hoop (tangential), and longitudinal stresses should be checked to verify the model. Also, stress values at any particular node can be checked by using the “Query Results” command, selecting the desired component, and then picking the appropriate node. For this model, along the cylindrical portion of the vessel, x represents the radial direction, y represents the longitudinal direction, and z represents the hoop (tangential) direction. Powergraphics must be disabled to query results at nodes. ANSYS Toolbar Æ POWRGRPH Æ Select OFF Æ OKANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆContour PlotÆ Nodal Solu ÆSelect ‘Stress’ and ‘X-Component of stress’ (or Y or Z) Æ OKANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆQuery ResultsÆ Nodal Solution Æ Select‘Stress’ and ‘X-direction SX’ (or SY or SZ) Æ OK Æ Select Nodes in the region of interest (may be helpful to zoom in on region)Compare the finite element stresses to the values calculated using the thin-wall equations. If the values are within reason (away from notches, etc.), proceed. For the purposes of failure analysis, we must select an appropriate failure theory. A plot of the von Mises stress is useful for identifying critical locations in the vessel. However, since the vessel is made of cast iron (brittle material), the “Maximum-Normal-Stress” failure criterion may be more appropriate (or Coulomb-Mohr or other similar failure theories). Create Contour Plots of the von Mises and 1st Principal stresses.ANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆContour PlotÆ Nodal Solu ÆSelect ‘Stress’ and ‘von Mises stress’ Æ OKANSYS Main MenuÆGeneral PostprocÆPlot ResultsÆContour PlotÆ Nodal Solu ÆSelect ‘Stress’ and ‘1st Principal stress’ Æ OKThe plot of the model can be expanded around the axisymmetric axis to get a better view of the full model. For this plot, Powergraphics must be enabled.ANSYS Toolbar Æ POWRGRPH Æ Select ON Æ OKUtility Menu Æ PlotCtrlsÆStyleÆ Symmetry Expansion Æ 2-D Axi-Symmetric… Æ Select ‘Full expansion’ Æ OKNote the locations of the maximum stresses in the vessel. Are the critical locations where you would expect them to be? If not, why? Do you think the current model is accurate, or might there be some discretization error? Record the magnitudes and locations of the maximum stresses, and then refine the mesh and re-run the analysis to check for possible discretization error.。

压力容器管板的ANSYS有限元分析

用ANSYS软件进行压力容器管板的有限元分析序言压力容器管板是压力容器重要部件，根据管板结构的特点，它直接影响着管箱的承压能力。

它的变形情况及应力分析对整个箱管结构的应力分析起着决定性的作用。

然而J摺佣解析法对压力容器管板所受的应力和应变情况分析，解析误差太大。

采用ANSYS有限元分析软件建立压力容器管板的有限元模型，加载求解进行应力场分析对算出压力容器管板的最大应力泣变，利用ANSYS的有限元分析和计算机图形学功能显示三维应力等值面应移等值面，从而为压力容器管板机构的优化分析提供了充分的理论依据。

1基本分过程1.1创建有限元模型本文选用一种U型管式的压力容器来建模，管板材料选用20MuMo 锻件。

球形封头材料16MnR，材料的弹性模量E=20E+05MPa.泊松比为03，密度为7.8t/m3，设计压力P=31.4MPa，许用应力为196MPa。

在压力容器的应力的分析中，压力容器部件设计关心的是应力沿壁厚的分布规律及其大小，可采用沿壁厚方向的校核线代替校核面。

另外由于压力容器是轴对称结构，所以可选其一半结构来建模。

为了节省时间和存储空间，而又不影响分析结果，根据其结构，略去一些细节。

其中管孔对于管板强度的削弱，可以采用有效弹性模量E1和有效泊松比V1的概念将管板折算为同厚度的当量无孔圆平板，因此管板区域分为两大部分，1区按等效圆板来处理，而2区按实际悄况处理。

根据相关文献得到E1=054F,V1=0360综上所述，所得简化后有限元分析模型如图1所示:图1有限元分析模型1.2网格划分通常ANSYS的网格划分有两种方法，即自由划分和映射划分。

自由划分网格主要用于划分边界形状不规则的区域，分析稍度不够高，但要求划分的区域满足一定的拓补条件。

奕淞」分网格主要适合与敖钡臼形体，分析精度高。

鉴于压力容器管板的结构特点，本文同时采用了这两种方法。

在非边界区域采用醉编寸网格划分，在边界区域及梢度要求不是很高的区域采用自由网格划分。

压力容器ansys分析.

高压空气储气罐ANSYS 应力分析
压力容器是在冶金、化工、炼油、气体等工业生产中频繁使用，常常用来存储各类不同压力、温度、介质的气体，或被使用为干燥罐，蒸压釜、反应釜、缓冲罐、医用氧气瓶等等。

同时大部分罐都属于特种设备—压力容器，其制造和使用国家都有严格规范标准，特别是压力容器的疲劳强度和形体薄弱环节的研究对于特种设备的安全使用很重要，这里借助于ansys软件很直观精确地将其中一种压力容器—高压空气储气罐进行了疲劳分析之一—压力应力分析。

一、高压储气罐的设计条件：
①
建立几何模型
② 由于该容器形体的对称性，选择1/4 来分析：
三、加载求解
四、结果分析。

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ANSYS应力分析报告Stress Analysis Report学生姓名学号任课教师导师目录一. 设计分析依据 (2)1.1 设计参数 (2)1.2 计算及评定条件 (2)二. 结构壁厚计算 (3)三. 结构有限元分析 (4)3.1 有限元模型 (5)3.2 单元选择 (5)3.3 边界条件 (6)四. 应力分析及评定 (7)4.1 应力分析 (7)4.2 应力强度校核 (8)4.3疲劳分析校核 (11)五. 分析结论 (11)附录1设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(A) (12)附录2设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(B) (13)附录3设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(C) (14)附录4设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(D) (16)附录5设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(E) (17)附录6设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(F) (19)附录7设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(G) (20)附录8设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(H) (21)一. 设计分析依据（1）《压力容器安全技术监察规程》（2）JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》（2005确认版）1.1 设计参数表1 设备基本设计参数1.2 计算及评定条件(1) 静强度计算条件表2 设备载荷参数注：在计算包括二次应力强度的组合应力强度时，应选用工作载荷进行计算，本报告中分别选用设计载荷进行进行计算，故采用设计载荷进行强度分析结果是偏安全的。

(2) 材料性能参数材料性能参数见表3，其中弹性模量取自JB4732-95表G-5，泊松比根据JB4732-95的公式（5-1）计算得到，设计应力强度分别根据JB4732-95的表6-2和表6-6确定。

表3 材料性能参数性能(3) 疲劳计算条件此设备接管a 、c 上存在弯矩，接管载荷数据如表4所示。

表4 接管载荷数据表二. 结构壁厚计算按照静载荷条件，根据JB4732-95第七章（公式与图号均为标准中的编号）确定设备各元件壁厚，因介质密度较小，不考虑介质静压，同时忽略设备自重。

1.筒体厚度因P c =2.97MPa<0.4KS m =0.4×1×134.8=53.92MPa ，故选用JB4732-95公式（7-1）计算筒体厚度：计算厚度：c m ic P KS D P -=2δ=97.28.134********.2-⨯⨯⨯=44.56mm设计厚度： 12C C d ++=δδ=44.56+1.5+0.3=46.36mm 名义厚度：=n δ54mm有效厚度：12C C n e --=δδ=54-1.5-0.3=52.2mm 2.椭圆形封头厚度标准椭圆封头，厚度根据JB4732-95图7-1中r/D r =0.17的曲线确定。

8.134197.2⨯=m c KS P =0.022033，查表得： iR δ=0.0165 计算厚度： =⨯=⨯=0165.020000165.0i R δ33mm 设计厚度： 12C C d ++=δδ=33+1.5+0.3=34.8mm 名义厚度：=n δ54有效厚度：12C C n e --=δδ=54-1.5-0.3=52.2mm 考虑到封头的厚度减薄量13%，有限元计算厚度为3.05.1%)131(54---⨯=δ=45.18mm3.开孔接管接管开孔采用16Mn Ⅱ厚壁管，结构见总图及零件图，各开孔厚壁管有效尺寸如表5所示：表5 接管有效尺寸三. 结构有限元分析按照JB4732-1995进行分析，整个计算采用ANSYS11.0软件，建立有限元模型，对设备进行强度应力分析。

3.1 有限元模型(1)上封头部分根据上封头的结构特点和载荷特性，建立了1/2上封头的力学模型。

在封头与筒体连接处，存在不连续应力，但其值较小，对整个封头及其接管的应力分布影响较小，故予以忽略。

上封头及其接管的三维实体模型如图1所示：图1 上部封头三维实体模型(2)下封头部分根据下封头的结构特点和载荷特性，建立了1/2上封头的力学模型。

如图2所示：图2 下部封头三维实体模型3.2 单元选择在结构的应力分析中，采用ANSYS11.0软件提供的Solid 95单元进行六面体网格划分。

图3、4为上、下部封头的网格划分模型。

图2 上部封头的网格划分模型图3 下部封头的网格划分模型3.3 边界条件(1) 位移边界条件对上、下部封头模型的筒节的外端面Z方向进行约束，同时对模型的对称面施加对称约束。

为了限制模型的刚体位移，对模型筒节的外端面上，X＝0处对称两点约束的X方向进行约束，δX＝0；Y＝0处对称两点约束的Y方向进行约束，δY＝0。

(2) 力的边界条件在设备的筒节内壁、各接管的内壁以及封头内壁施加内压载荷，在补强管的外端面上施加等效平衡面载荷。

因是1/2模型，则接管上的弯矩为一半M=4.5e7 N.mm。

平衡载荷计算公式为：()20/1i PF D D =--设计工况接管平衡面载荷大小见表6。

表6 设计工况下接管平衡面载荷（MPa ）设计工况（2.97MPa ）载荷作用下，下部封头部分的边界条件施加情况如图4所示。

图4上部封头的边界条件加载图四. 应力分析及评定4.1 应力分析设计工况（2.97MPa ）载荷作用下，上、下部封头的应力强度分布如图5、6所示。

图5 上部封头的应力强度分布图6 下部封头的应力强度分布4.2 应力强度校核对设计载荷作用下进行有限元分析，并对分析结果进行应力强度评定。

评定的依据为JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》。

应力线性化路径的选择原则为：(1) 通过应力强度最大节点，并沿壁厚方向的最短距离设定线性化路径；(2) 对于相对高应力强度区，沿壁厚方向设定路径。

设计工况（2.97MPa）下的评定线性化路径见图7~9，线性化结果见附录1~8，具体评定如下表7所示：表7应力强度评定表图7上封头强度评定路径设定（A、B、C、D）图8 下封头接管强度评定路径设定（E、F、G）图9强度评定路径设定（H）4.3疲劳分析校核最高压力工况（2.97MPa）与最低压力工况（0.25MPa）下设备的最大应力强度均出现在接管与封头相贯区的内壁，分别为S1=395MPa，S2=33.7MPa。

则，S alt=(395-33.7)/2=180.65MPa查JB4732附录C的图C-1，得许用循环次数[n]=2×104实际工况要求循环1次/10小时，因此，实际循环次数n=0.1×24×360×15=1.296×104<[n]=2×104所以，疲劳校核通过。

五. 分析结论经上述有限元数值模拟计算，并按JB4732-1995《钢制压力容器——分析设计标准》（2005确认版）的有关规定进行应力评定及疲劳分析校核，结论：在设计工况和操作工况下，设备满足应力强度和疲劳强度要求。

附录1设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(A)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= A DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 15672 OUTSIDE NODE = 15663LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ143.1 99.43 3.177 0.1677 16.05 0.4873E-01S1 S2 S3 SINT SEQV143.1 102.0 0.5710 142.6 127.1** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -19.41 -83.06 -4.024 0.1312 -14.72 0.1487E-01C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 19.41 83.06 4.024 -0.1312 14.72 -0.1487E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI -1.372 -19.41 -85.71 84.34 76.92C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 85.71 19.41 1.372 84.34 76.92** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 123.7 16.37 -0.8469 0.2989 1.332 0.6360E-01C 143.1 99.43 3.177 0.1677 16.05 0.4873E-01O 162.5 182.5 7.202 0.3645E-01 30.77 0.3386E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 123.7 16.48 -0.9494 124.7 116.9C 143.1 102.0 0.5710 142.6 127.1O 187.7 162.5 1.957 185.8 174.6** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.9783 3.882 0.2604 0.2989E-02 1.132 0.1102E-03C -0.9514 -3.796 -0.2569 -0.2919E-02 -1.104 -0.1236E-03O 1.054 4.228 0.2875 0.3256E-02 1.228 0.1489E-03S1 S2 S3 SINT SEQVI 4.207 0.9783 -0.6407E-01 4.271 3.857C 0.5944E-01 -0.9514 -4.112 4.172 3.770O 4.580 1.054 -0.6385E-01 4.644 4.198** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 124.7 20.26 -0.5866 0.3019 2.464 0.6371E-01C 142.2 95.64 2.921 0.1648 14.95 0.4861E-01O 163.6 186.7 7.489 0.3971E-01 32.00 0.3401E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 124.7 20.54 -0.8739 125.6 116.4 0.000C 142.2 97.99 0.5702 141.6 125.5O 192.3 163.6 1.947 190.3 177.7 0.000 附录2设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(B)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= B DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 15921 OUTSIDE NODE = 15846LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ123.6 19.85 -2.882 0.1431E-02 9.201 0.1259E-01S1 S2 S3 SINT SEQV123.6 23.11 -6.139 129.8 117.9** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 50.96 -3.362 7.647 -0.3701E-01 -2.534 -0.5756E-01C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O -50.96 3.362 -7.647 0.3701E-01 2.534 0.5756E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 50.96 8.202 -3.917 54.87 49.93C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 3.917 -8.202 -50.96 54.87 49.93** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 174.6 16.49 4.765 -0.3558E-01 6.667 -0.4497E-01C 123.6 19.85 -2.882 0.1431E-02 9.201 0.1259E-01O 72.67 23.22 -10.53 0.3844E-01 11.73 0.7014E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 174.6 19.51 1.750 172.8 164.7C 123.6 23.11 -6.139 129.8 117.9O 72.67 26.89 -14.21 86.88 75.27** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.2882 -17.19 -7.150 0.1273E-01 -5.909 0.2946E-01C 0.1447 7.917 3.164 -0.3978E-02 4.061 -0.9955E-02O -1.249 -12.66 -7.812 0.1092E-01 -7.455 0.1634E-01S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.2883 -4.417 -19.93 20.21 18.32C 10.24 0.8353 0.1446 10.10 9.773O -1.249 -2.398 -18.08 16.83 16.28** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 174.9 -0.7010 -2.385 -0.2285E-01 0.7585 -0.1551E-01C 123.8 27.77 0.2821 -0.2546E-02 13.26 0.2631E-02O 71.42 10.55 -18.34 0.4936E-01 4.280 0.8649E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 174.9 -0.4098 -2.676 177.5 176.4 0.000C 123.8 33.12 -5.073 128.8 114.6O 71.42 11.17 -18.96 90.38 79.71 0.000 附录3设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(C)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= C DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 15728 OUTSIDE NODE = 15873LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ42.38 0.8622 4.901 -0.1188E-02 -1.452 -0.5591E-01 S1 S2 S3 SINT SEQV42.38 5.369 0.3942 41.99 39.73** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 21.18 0.2895 35.79 0.1899E-04 2.787 -0.1027 C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 O -21.18 -0.2895 -35.79 -0.1899E-04 -2.787 0.1027 S1 S2 S3 SINT SEQVI 36.01 21.18 0.7211E-01 35.93 31.28C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O -0.7211E-01 -21.18 -36.01 35.93 31.28** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 63.56 1.152 40.69 -0.1169E-02 1.334 -0.1586 C 42.38 0.8622 4.901 -0.1188E-02 -1.452 -0.5591E-01 O 21.20 0.5726 -30.89 -0.1207E-02 -4.239 0.4678E-01 S1 S2 S3 SINT SEQVI 63.56 40.73 1.107 62.46 54.74C 42.38 5.369 0.3942 41.99 39.73O 21.20 1.134 -31.45 52.65 46.02** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 2.486 -1.668 3.717 0.5383E-02 -0.1408 -0.5362E-02 C -0.8377 0.8720 -0.8743 -0.3621E-02 -0.2497 0.1263E-02 O 1.048 -0.9855 -0.9007 0.2566E-02 0.9779 -0.1726E-02 S1 S2 S3 SINT SEQVI 3.720 2.486 -1.672 5.392 4.893C 0.9070 -0.8377 -0.9093 1.816 1.782O 1.048 0.3571E-01 -1.922 2.970 2.615** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 66.05 -0.5163 44.41 0.4214E-02 1.194 -0.1640C 41.54 1.734 4.027 -0.4809E-02 -1.702 -0.5464E-01O 22.25 -0.4129 -31.79 0.1359E-02 -3.261 0.4506E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 66.05 44.44 -0.5480 66.60 58.85 0.000C 41.54 4.932 0.8284 40.72 38.83O 22.25 -0.7750E-01 -32.12 54.37 47.34 0.000 附录4设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(D)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= D DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 17166 OUTSIDE NODE = 17144LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN THE GLOBAL COORDINATE SYSTEM.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ51.53 93.07 18.13 -5.470 42.49 -4.366S1 S2 S3 SINT SEQV113.0 50.84 -1.109 114.1 98.95** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -22.17 7.242 -0.1885 1.857 3.690 3.228C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 22.17 -7.242 0.1885 -1.857 -3.690 -3.228S1 S2 S3 SINT SEQVI 9.046 -1.469 -22.69 31.74 28.00C 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000O 22.69 1.469 -9.046 31.74 28.00** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 29.36 100.3 17.94 -3.613 46.18 -1.138C 51.53 93.07 18.13 -5.470 42.49 -4.366O 73.69 85.82 18.32 -7.327 38.80 -7.593I 121.2 29.21 -2.757 123.9 111.4C 113.0 50.84 -1.109 114.1 98.95O 106.4 70.95 0.4385 106.0 93.46** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.8209 1.111 0.5195 0.5118 0.4192 -0.8533C -0.9311 -0.7432 -0.1055 -0.3536 -0.1570 0.6902O 1.925 1.007 0.2811 0.7096 0.3869 -0.8900S1 S2 S3 SINT SEQVI 1.597 1.320 -0.4656 2.062 1.939C 0.3749 -0.7453 -1.409 1.784 1.562O 2.498 1.130 -0.4149 2.913 2.524** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 30.18 101.4 18.46 -3.102 46.60 -1.991C 50.60 92.32 18.02 -5.824 42.33 -3.675O 75.62 86.83 18.60 -6.617 39.18 -8.483S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 122.5 30.05 -2.454 124.9 112.3 0.000C 112.2 49.86 -1.165 113.4 98.38O 107.5 73.08 0.4263 107.1 94.71 0.000 附录5设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(E)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= E DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 81244 OUTSIDE NODE = 80066LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 3.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ-0.2326E+08 -0.1654E+08 -0.9432E+08 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08-0.5955E+06 -0.1682E+08 -0.1167E+09 0.1161E+09 0.1089E+09** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.5201E+08 -0.4984E+08 -0.2132E+09 0.000 0.000 0.000 C -0.1877E+07 -0.1703E+06 -0.7287E+06 0.000 0.000 0.000 O 0.4825E+08 0.4950E+08 0.2118E+09 0.000 0.000 0.000 S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.4984E+08 -0.5201E+08 -0.2132E+09 0.1634E+09 0.1623E+09C -0.1703E+06 -0.7287E+06 -0.1877E+07 0.1707E+07 0.1507E+07O 0.2118E+09 0.4950E+08 0.4825E+08 0.1635E+09 0.1629E+09** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.7526E+08 -0.6638E+08 -0.3075E+09 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08 C -0.2513E+08 -0.1671E+08 -0.9505E+08 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08 O 0.2500E+08 0.3296E+08 0.1174E+09 0.3394E+07 -0.1522E+07 0.4563E+08 S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.6344E+08 -0.6955E+08 -0.3162E+09 0.2528E+09 0.2498E+09C -0.2217E+07 -0.1702E+08 -0.1177E+09 0.1154E+09 0.1088E+09O 0.1362E+09 0.3347E+08 0.5757E+07 0.1304E+09 0.1190E+09** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -17.97 21.49 6.692 3.544 10.42 1.357 C 6.591 -5.978 -1.879 -0.4897 -2.689 -0.9794 O -15.81 5.840 0.6337 -1.091 4.517 6.287 S1 S2 S3 SINT SEQVI 27.19 1.322 -18.30 45.49 39.51C 6.705 -0.6074 -7.364 14.07 12.19O 8.680 0.1863 -18.20 26.88 23.80** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 4.386 215.4 45.32 13.56 92.81 1.341 C 30.45 98.75 18.09 2.911 45.27 -4.562 O 9.555 21.36 1.950 -4.310 18.05 -0.8632 S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 256.9 8.349 -0.1438 257.1 252.9 0.000 C 119.1 31.30 -3.063 122.1 109.1O 32.88 8.937 -8.954 41.84 36.36 0.000附录6设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(F)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= F DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 82451 OUTSIDE NODE = 81004LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 2.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ-0.4199E+07 0.7937E+07 -0.1352E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08S1 S2 S3 SINT SEQV0.8721E+07 -0.3037E+07 -0.1372E+09 0.1459E+09 0.1404E+09** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.5795E+07 -0.4299E+08 -0.2564E+09 0.000 0.000 0.000C 0.6716E+07 -0.1978E+06 -0.1180E+07 0.000 0.000 0.000O 0.1923E+08 0.4260E+08 0.2540E+09 0.000 0.000 0.000S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.5795E+07 -0.4299E+08 -0.2564E+09 0.2506E+09 0.2342E+09C 0.6716E+07 -0.1978E+06 -0.1180E+07 0.7896E+07 0.7453E+07O 0.2540E+09 0.4260E+08 0.1923E+08 0.2348E+09 0.2240E+09** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.9994E+07 -0.3505E+08 -0.3916E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08C 0.2517E+07 0.7740E+07 -0.1364E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08O 0.1503E+08 0.5053E+08 0.1188E+09 -0.3111E+07 -0.1771E+07 -0.1595E+08S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.8975E+07 -0.3540E+08 -0.3923E+09 0.3833E+09 0.3708E+09C 0.9414E+07 0.2682E+07 -0.1382E+09 0.1477E+09 0.1444E+090.1212E+09 0.5080E+08 0.1234E+08 0.1089E+09 0.9563E+08** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.3418 2.705 2.990 0.6622 -0.3016 -0.4644C -0.5923E-01 -1.085 -0.6946 -0.5364 -0.1998 0.3440O -0.1899 2.091 1.769 0.6197E-01 0.1204 -0.6884S1 S2 S3 SINT SEQVI 3.338 2.540 -0.5241 3.862 3.531C 0.3233 -0.8434 -1.319 1.642 1.464O 2.151 1.931 -0.4112 2.562 2.459** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -1.532 31.84 34.31 -0.6704 -3.268 4.804C -0.7160E-01 6.470 11.42 -2.141 -3.594 4.309O 0.9758 -11.93 -5.320 -1.814 -3.701 1.975S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 37.06 29.72 -2.166 39.23 36.12 0.000C 14.86 4.584 -1.623 16.48 14.42O 2.137 -4.773 -13.64 15.78 13.70 0.000 附录7设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(G)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= G DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 80466 OUTSIDE NODE = 82455LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 4.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ0.5281E+08 -0.2063E+08 0.9071E+08 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08S1 S2 S3 SINT SEQV0.1427E+09 0.1108E+07 -0.2088E+08 0.1636E+09 0.1537E+09** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.1242E+08 -0.2416E+07 0.1610E+08 0.000 0.000 0.000C 0.9060E+06 -1827. 0.1218E+05 0.000 0.000 0.000O -0.1061E+08 0.2413E+07 -0.1608E+08 0.000 0.000 0.000S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.1610E+08 0.1242E+08 -0.2416E+07 0.1852E+08 0.1698E+08C 0.9060E+06 0.1218E+05 -1827. 0.9079E+06 0.9009E+06O 0.2413E+07 -0.1061E+08 -0.1608E+08 0.1849E+08 0.1645E+08** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.6523E+08 -0.2304E+08 0.1068E+09 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08C 0.5372E+08 -0.2063E+08 0.9072E+08 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08O 0.4220E+08 -0.1822E+08 0.7463E+08 -0.1883E+07 -0.1411E+07 -0.6833E+08S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.1574E+09 0.1475E+08 -0.2319E+08 0.1806E+09 0.1650E+09C 0.1430E+09 0.1678E+07 -0.2088E+08 0.1639E+09 0.1539E+09O 0.1286E+09 -0.1104E+08 -0.1899E+08 0.1476E+09 0.1438E+09** PEAK ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.4879 0.9631 0.4739 0.1951E-02 1.109 -0.5409E-03C -0.1801 -0.6340 0.1451 -0.1508E-02 -0.8211 0.8370E-03O 0.2913 0.6528 0.1613 0.1914E-02 1.109 -0.5178E-04S1 S2 S3 SINT SEQVI 1.854 0.4879 -0.4172 2.271 1.981C 0.6644 -0.1801 -1.153 1.818 1.575O 1.543 0.2913 -0.7290 2.272 1.971** TOTAL ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -49.98 40.23 110.4 -0.7319E-01 68.83 -0.1539C -72.03 17.04 52.73 -0.6235E-01 30.44 -0.1138O -92.95 -3.262 -4.643 -0.4464E-01 -4.087 -0.7597E-01S1 S2 S3 SINT SEQV TEMPI 152.6 -1.931 -49.98 202.6 183.3 0.000C 70.17 -0.4011 -72.03 142.2 123.2O 0.1921 -8.098 -92.95 93.14 89.28 0.000 附录8设计载荷作用下结构应力沿路径线性化结果(H)PRINT LINEARIZED STRESS THROUGH A SECTION DEFINED BY PATH= H DSYS= 0***** POST1 LINEARIZED STRESS LISTING *****INSIDE NODE = 49981 OUTSIDE NODE = 49976LOAD STEP 1 SUBSTEP= 1TIME= 1.0000 LOAD CASE= 0** AXISYMMETRIC OPTION ** RHO = 5.0000THE FOLLOWING X,Y,Z STRESSES ARE IN SECTION COORDINATES.** MEMBRANE **SX SY SZ SXY SYZ SXZ0.1210E+08 -0.4222E+08 -0.1177E+08 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 S1 S2 S3 SINT SEQV0.1803E+08 -0.3641E+07 -0.5628E+08 0.7432E+08 0.6620E+08** BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI -0.4416E+07 -0.2915E+08 -0.1256E+08 0.000 0.000 0.000 C 0.4729E+06 -0.5558E+05 -0.2395E+05 0.000 0.000 0.000 O 0.5361E+07 0.2904E+08 0.1251E+08 0.000 0.000 0.000 S1 S2 S3 SINT SEQVI -0.4416E+07 -0.1256E+08 -0.2915E+08 0.2473E+08 0.2183E+08C 0.4729E+06 -0.2395E+05 -0.5558E+05 0.5284E+06 0.5134E+06O 0.2904E+08 0.1251E+08 0.5361E+07 0.2368E+08 0.2103E+08** MEMBRANE PLUS BENDING ** I=INSIDE C=CENTER O=OUTSIDESX SY SZ SXY SYZ SXZI 0.7688E+07 -0.7137E+08 -0.2433E+08 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 C 0.1258E+08 -0.4227E+08 -0.1180E+08 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 O 0.1746E+08 -0.1318E+08 0.7386E+06 -0.4249E+07 0.2501E+08 -0.8695E+07 S1 S2 S3 SINT SEQVI 0.1143E+08 -0.1726E+08 -0.8219E+08 0.9362E+08 0.8308E+08C 0.1837E+08 -0.3537E+07 -0.5633E+08 0.7470E+08 0.6651E+08O 0.2819E+08 0.9090E+07 -0.3226E+08 0.6045E+08 0.5352E+08。