压力容器失效准则的应用分析.pdfVIP

焊管 -第34卷第5期 ·2011年5月 ·33· ●工 艺与设备 压力容器失效准则的应用分析 刘 菲 ，李晓红 ．吕维平 (1．江汉机械研究所 ，湖北 荆州 434000；2．西安石油大学 ，西安 710065) 摘 要：压力容器的安全评价是杜绝事故发生的关键过程 ，如何选择合适的失效准则至关 重要 。对现行压力容器的几种主要失效准则进行 了论述；用有限元分析软件针对不同壁厚 的管道进行 了基于弹性失效准则和塑性失效准则的失效压力计算 ，其 中考虑 了材料的真实 应力一应 变曲线对失效压力的影响：并利用 FouPel经验公式进行基 于爆破准则的失效压力 计算。最后通过对比分析提 出了关于如何选择失效准则的建议 关键词：压力容器：失效准则：有限元分析 中图分类号：TG301 文献标志码：B 文章编号：1001—3938(2011)05—0033—04 ApplicationandAnalysisof FailureCriteriatoPressureVessel LIU Fei，LIXiao-hong2，LV Wei—ping (1．伽 ∞ MachineryResearchInstitute，Jingzhou，434000，Hubei，China； 2．Xi’觎 ShiyouUniversity，Xi’彻 ，710065，China) Abstract：Incasepressurevesselfail，itwillcauseimmeasurableloss，SOthesafetyevaluation isthekeycourseto preventaccidents，andhow toselectsuitablefailurecriteriaisveryimportant．Mostlyusedseveralkindsoffailure criteriatopressurevesselwereintroduced；bymeansoffiniteelementanalysissoftware，failurepressureofpipeline withdifferentwallthicknessbasedonelasticandplasticfailurecriteriawerecalculated inthisprocess，theeffect ， oftherealstresss‘traineulweonfailurepressurewasconsidered；andfailurepressurebased onexplosioncriteria wascalculatedbyusingtheFouPelempiricalformula．Finally，thesuggestion013． how toselectfailurecriteriawas putforwardthroughcomparisonandanalysis． Keywords：pressurevessel；failurecriteria；finiteelementanalysis 0 前 言 1 现行的几种主要失效准则 压力容器在承压状态下工作 ，并且所接触的 1．1 弹性 失效准则 介质多为高温或易燃易爆物。它们在使用过程中 认为当容器 内壁金属达到材料的实际屈服点 一 旦发生事故 ，就会危及正常生产 ，甚至可能引 时，即出现塑性变形 ，丧失 了完全弹性状态 。容 起火灾、中毒 、爆炸等恶性事故 ，给人们的生命 器此时已经失效。该准则把容器