六级分支井分岔装置有限元仿真分析研究

摘要

采用有限元仿真方法,根据结构失稳理论分析六级分支井分岔装置在20 MPa内压作用下相贯线部分出现鼓包变形问题.首先,模拟双相钢和IF钢不同壁厚、管径的六级分支井分岔装置在内压作用下的变形及应力分布,并测量分岔装置最大鼓包变形量与位置.然后,通过未加压分岔装置相贯线截面与加压变形后相同位置截面对比分析,发现相贯线截面存在的结构几何缺陷与厚度缺陷导致分岔装置变形,得出六级分支井分岔装置结构失稳极值点位置和导致最大鼓包变形的最大几何缺陷;在内压作用下,六级分支井分岔装置相贯线部分产生的变形主要是不稳定结构趋向平衡稳定结构变化的过程.该项研究结果对分岔装置的稳定性设计和校核具有重要意义.