在對(duì)其應(yīng)力大小進(jìn)行分析的過程中,我們目前可采用有限元分析方法,對(duì)橢圓封頭開孔接管結(jié)構(gòu)局部的實(shí)際力學(xué)行為進(jìn)行分析研究,以彈性應(yīng)力分析和塑性失效準(zhǔn)則、彈塑性失效準(zhǔn)則為基礎(chǔ),對(duì)局部應(yīng)力強(qiáng)度進(jìn)行了安全評(píng)定。根據(jù)三維橢圓封頭軸向開孔接管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和載荷特性,計(jì)算采用三維力學(xué)模型。網(wǎng)格劃分采用20節(jié)點(diǎn)六面體單元,并對(duì)接管與封頭過渡區(qū)域網(wǎng)格加密,共109196個(gè)節(jié)點(diǎn),24865個(gè)單元。
具有不同的生產(chǎn)工藝和流程,在加工中需要根據(jù)的情況進(jìn)行生產(chǎn)和加工,不同性質(zhì)的橢圓封頭管件在加工中需要注意一些事項(xiàng)。以橢圓封頭為倒,若做長(zhǎng)半徑橢圓封頭,首先要要先選定橢圓封頭鋼管的規(guī)格,提出管料,選用有的鋼管進(jìn)行生產(chǎn)。推制彎頭具有的擴(kuò)徑率,通過理論計(jì)算,一般擴(kuò)徑率在33%-35%之間,倒推回去。短半徑219mm的一般的擴(kuò)徑率為50%。選好原料后,按橢圓封頭規(guī)格下料,再考慮曲率半徑, 比如,90°的彎頭,通過其曲率可以算出下多長(zhǎng)料可加工出90°的彎頭。
橢圓封頭的周向(環(huán)向)應(yīng)力和經(jīng)向(軸向)應(yīng)力在殼體上各點(diǎn)都是變化的,在頂點(diǎn)的環(huán)向應(yīng)力和軸向應(yīng)力相等 ,而在赤道上的應(yīng)力 。橢圓封頭承受均勻內(nèi)壓時(shí),軸向應(yīng)力恒為拉伸應(yīng)力(正值),且由頂點(diǎn)處大值向赤道逐漸遞減至小值;
環(huán)向應(yīng)力在時(shí),封頭過渡區(qū)將開始出現(xiàn)壓應(yīng)力,若長(zhǎng)短軸比值繼續(xù)增大,封頭過渡區(qū)邊緣的壓應(yīng)力值將迅速增大,即封頭越淺,封頭邊緣的壓應(yīng)力值越高,所以將封頭長(zhǎng)短軸比值限制在2.6以內(nèi)較為合理。