椭圆形封头大开孔结构强度分析结论

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椭圆形封头大开孔结构强度分析结论

  椭圆形封头大开孔运用有限元分析软件对带有两个大接管的椭圆封头结构进行了应力分布计算,得到该结构的两个高应力区,即薄壁大接管与封头相贯区靠近对称面内、外两侧。两个高应力区均表现出高度的局部性,远离高应力部位应力值迅速衰减。厚壁小接管与封头相贯部位应力水平较低,不会影响构件的整体安全性能。

  椭圆形封头大开孔采用电测法对模拟体进行应力实测和有限元计算结果表明,高应力区与危险部位相符。封头外侧高应力区实侧数据与有限元计算结果吻合得很好,封头内表面上有些点吻合得较好,有些则误差较大,但是总趋势和应力水平数量级与计算值相同,进一步验证了有限元计算结果的正确性。封头内侧少数点产生误差的原因主要是因为内表面个别点打磨困难使应变片与之贴合不紧密而造成的。

  椭圆形封头大开孔从分析设计的角度,该结构最大应力点的一次薄膜加一次弯曲应力强度已经十分接近于1. 5[σ]值;从安全性考虑,如果条件允许,封头可采用略增接管壁厚的补强措施。如不采用补强措施,也应严格保证接管与封头的焊接质量,尽可能减少缺陷产生,并应加强无损探伤检查。

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