选择设计分析的是某非标管壳式换热器

    选择设计分析的是某非标管壳式换热器。
 

 载荷及约束的施加
    由于采用1/4模型进行计算,在对称边界上加载对称位移约束,在壳体的末端加载轴向位移约束。为避免结构的刚性位移,在壳体的末端的

任一节点上加载全部位移约束,由于在局部小边界上加载了该约束,根据圣维南原理 ,分析时不考虑该局部约束部位的应力情况。在壳体及封

板的内边界上,加载工作压力3.40 MPa,在垫片部位加载13.60 MPa压力。
 
       垫片部位,根据GB150的相关标准,选取与矩形环垫片等面积等宽度的圆环直径作为垫片压紧力中心圆直径;经过计算得垫片有效宽度19·

30 mm;选取与矩形环垫片等面积等宽度的圆环直径作为垫片压紧力中心圆直径,可得圆环直径479.40 mm。求得操作状态下垫片压紧力

为:758 417.00 N,垫片有效面积55 766.00 mm2,最终可求得垫片均布力13·60 MPa,螺栓均布力152.00 MPa,将上述所有参数代入工作界

面调用ANSYS进行计算 。

 模型的自动建立
    在各个分析计算模块内部,利用ANSYS的二次开发语言APDL完成参数化建模。采用参数化控制,用户只需根据不同的特征键入相应的参

数,程序内部自动运行命令流,就可以快速实现换热器封板的参数化建模。此换热器的各主要参数为:封板半径725 mm,封板厚度150 mm,

矩形孔1/2宽度367 mm,矩形孔1/2长度459 mm,矩形孔厚度150 mm,矩形孔圆角半径15 mm,1/4模型上平均分布11个半径为12 mm,长

98 mm的螺栓,大气压0.10 MPa,壳程压力3.40 MPa,弹性模量2.00GPa,泊松比0.30。