压力管道结构有限元分析及安全技术出版时间: 2014 内容简介本书采用理论分析与软件分析相结合的方法对涉及压力管道技术问题的分析方法进行了详细的介绍,使用了ABAQUS软件和ANSYS Workbench 130软件,对压力管道进行了线性静力分析、热应力分析、流固耦合分析、动态分析,同时结合压力管道的事故案例用有限元法对事故产生原因进行了分析,为避免类似事故的发生提供依据。书中所举的案例全都是实际压力管道或相关的实例,实用性强。本书适合压力管理,压力容器设计、制造、使用、维修的工程技术人员使用,也可供高等院校相关专业师生参考。第1章压力管道概况11.1国内外压力管道的安全形势及监察体系11.1.1国内压力管道安全形势11.1.2压力管道安全监察体制及工作特点31.2压力管道的监察范围及分类、构成71.2.1压力管道的安全管理与监察范围71.2.2压力管道的分类71.2.3压力管道的构成91.3压管道安全技术的现状及展望131.3.1压力管道安全技术现状131.3.2压力管道安全技术展望21第2章有限元概述及在压力管道方面的应用232.1有限元概述232.1.1有限元的基本概念232.1.2ANSYS有限元软件简介252.1.3ABAQUS有限元软件简介262.2有限元的基础理论282.2.1结构静力学问题的有限元法282.2.2结构动力学问题有限元方法372.2.3结构非线性有限元法392.2.4热传导问题有限元法432.2.5流体力学分析有限元法50第3章压力管道的强度及应力分析553.1压力管道的载荷和应力分类553.1.1载荷553.1.2应力分类553.1.3一般压力管道应力需用值的限定563.2压力管道的强度分析583.3压力管道强度有限元分析实例633.3.1弯管的有限元强度分析633.3.2三通强度有限元分析713.3.3斜接弯管强度有限元723.3.4异径管强度有限元分析733.3.5不同单元性能的比较74第4章压力管道振动分析764.1压力管道的振源分析及振动类型764.2往复式机械进、出口管道的振动分析774.2.1平面波动理论784.2.2转移矩阵794.2.3气柱固有频率与共振管长814.2.4气流脉动834.2.5管道的固有频率与减振854.3管道的动态分析实例874.3.1管系的频率提取分析874.3.2管系瞬时模态动态分析94第5章压力管道焊缝的残余应力分析1005.1焊缝残余应力的分布1005.1.1横向应力1005.1.2纵向应力1015.1.3厚板中的残余应力1025.1.4圆筒纵焊缝、环焊缝中的残余应力1045.2残余应力对管道的影响1055.2.1残余应力对疲劳特性的影响1065.2.2焊接残余应力对结构刚度的影响1085.2.3焊接残余应力对静载强度的影响1105.2.4焊接残余应力对应力腐蚀开裂的影响1105.2.5焊接残余应力的消除1125.3焊接残余应力的有限元分析1145.3.1问题描述1145.3.2模型的创建1155.3.3定义材料、截面属性和装配件1165.3.4设置分析步1175.3.5定义温度场1175.3.6定义边界条件1175.3.7网格划分1185.3.8提交分析作业1195.3.9后处理120第6章压力管道的流体动力学分析1226.1流体动力学基础1226.1.1理想流体运动的微分方程1226.1.2质量守恒方程1236.1.3动量守恒方程1246.1.4能量守恒方程1246.1.5湍流模型1246.2流体动力学分析的流程1256.3基于Fluent的弯管的流体动力学分析1266.3.1问题描述1266.3.2启动Workbench并建立分析项目(Fluent)1266.3.3导入几何体1276.3.4划分网格1286.3.5网格检查与处理1336.3.6设置物理模型和材料1356.3.7设置操作环境与边界条件1366.3.8设置求解方法和控制参数1386.3.9设置监视窗口和初始化1396.3.10求解和退出1416.3.11计算结果的后处理1426.3.12保存与退出1466.4基于CFX的弯管流体动力学分析1476.4.1建立分析项目(CFX)1476.4.2划分网格(CFX)1486.4.3设置网格分析类型1496.4.4设置流体域参数1506.4.5设置边界条件1526.4.6设置求解器1546.4.7设置输出控制1556.4.8运行求解器1576.4.9计算结果的后处理1576.4.10保存与退出157第7章压力管道的事故分析1607.1压力管道的破坏形式1607.1.1压力管道破坏形式的分类1607.1.2压力管道破坏的分析方法1607.2几种常见压力管道破坏形式的破坏过程1617.2.1韧性破坏1617.2.2脆性破坏1647.2.3腐蚀破坏1667.2.4疲劳破坏1717.2.5蠕变破坏1737.3压力管道的事故分析1747.3.1事故的现场处理1757.3.2技术检验和鉴定1767.3.3事故综合分析1777.4事故案例有限元分析1807.4.1埋地天然气管道断裂故障诊断分析1807.4.2循环流化床锅炉过热器爆管诊断分析184第8章在用压力管道的安全管理和定期检验1888.1压力管道安全管理的工作要点及主要措施1888.1.1压力管道管理机构与职责1888.1.2压力管道的档案管理1908.1.3压力管道状况分析和参数的统计1918.2压力管道的定期检验1918.3压力管道的检验方法1938.3.1资料审查1948.3.2宏观检查1948.3.3测厚检验1948.3.4无损检测1958.4压力管道的定期检验方案优化及修理后检验1998.4.1压力管道的定期检验方案优化1998.4.2压力管道的修理后检验2018.4.3压力管道未焊透缺陷安全评定2028.4.4压力管道腐蚀减薄后的评价2048.5公用管道的检验2058.5.1公用管道年度检验的项目与要求2058.5.2公用管道全面检验的项目和要求2068.5.3管道内检测209参考文献210 上一篇: 地下管线的抗震可靠性研究 下一篇: 地下管道腐蚀与漏损控制