基于有限元的三瓣式快开容器上卡箍应力分析.pdf

第 43卷第 11期 当 代 化 工 Vo1．43．No．11 2014年 11月 ContemporaryChemicalIndustry November，2014 基于有限元的三瓣式快开容器上卡箍应力分析 李 航，龚 斌 (沈阳化工大学，辽宁 沈阳 I10142) 摘 要：采用 ANSYS软件对特定三瓣式卡箍快开压力容器的卡箍进行了有限元模拟 ，并进行了应力强度 评定，结果表明开环与卡箍连接处和卡箍凸耳与卡箍连接处为高应力区域 ，应力强度最大点出现在卡箍凸耳与 卡箍连接的断面上；在卡箍中部的内部环面与卡箍唇部的内部面上的应力也比较大，并对有限元模拟结果进行 了实验验证，验证结果表明有限元分析结果是可靠的，可为三瓣式卡箍压力容器的设计提供参考和依据。 关 键 词：卡箍；应力测试；有限元 ；强度评定 中图分类号：TQ050．5 文献标识码 ：A 文章编号： 1671—0460(2014)11-2450—40 StressAnalysisoftheThreePetalType ClamponQuickOpeningContainersBasedonFiniteElement LIHang，GONGBin (ShenyangUniversityofChemicalTechnology,LiaoningShenyang110142，China) Abstract：TheANSYS softwarewasappliedinthefinitesimulation ofspecificthreepetaltypeclamp onquick openingpressurevessel，andthestressintensiytevaluationwascarriedout．Theresultsshowthatthejunctionbetween theclampandopenloopmechanism andthejunctionbetweenclmapandclmaplugraethehighstressarea；hte maximalsrtessintensityisonhtesectionofthejunctionbetweenclampnadclamplug；htestressoninnertomsof clma pmiddleandoninn ersurfaceofclamplipishigher,too．Thesimulatedresultwasverifiedbyelecrtometricsrtess test，whichcouldprovehtatthefiniteelementanalysisiscorrectandreasonable，mayprovideareferencefordesignof clamppressurevesse1． Keywords： Clma p； Stresstesting； Finiteelement； Srtengthevaluation 卡箍式快开结构是用于压力管道或压力容器的 计算问题提供了极为有效的途径。 圆形开 口上并能实现陕速开启和关闭的一种机械装 本文采用 ANSYS软件4【】对某公司设计的一台 置 1【】，三瓣式卡箍型快开结构是其中一种，其快开 DN300三瓣式卡箍快开压力容器中卡箍结构进行有 机构主要由左右旋梯形丝杠和一对左右旋梯形螺母 限元应力分析和强度评定。分析了顶盖、筒体的法 及连接件组成，快开机构通过正、反向旋转丝杆带 兰与卡箍连接处对卡箍的应力特性影响，卡箍凸耳、 动与卡箍连接的螺母，从而使卡箍做径向运动，实 开环与卡箍连接处的应力评定。并在此基础上对卡 现开闭与锁紧2【】，具有结构简单，便于制造，同时