高压容器端部法兰开孔的应力分析和强度评定

摘要

cqvip:针对压力容器在开孔区域存在应力局部较高的问题,采用有限元软件ANSYS Workbench17.0对高压容器端部法兰上径向开孔与斜向开孔结构进行应力分析和强度评定,考察了3种开孔组合对法兰整体强度的影响。结果表明:一斜三径法兰的最大等效应力值为282.48 MPa,且一斜三径法兰的一次应力、一次应力加二次应力均低于许用值,开径向孔对法兰强度影响小,工程中应优先选择开径向孔。同一孔径下,一径三斜法兰一次应力值为274.27 MPa,相对一斜三径法兰增加7.33%,开斜向孔对法兰强度的降低较径向孔更为明显。同一承压面积下,增大径向孔孔径后的一径一斜法兰最大等效应力值为321.51 MPa,相对一斜三径法兰增加13.81%,增大径向孔孔径将导致最大等效应力增加,法兰强度降低。