【摘 要】
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本文以某加氢反应器为例,利用大型三维有限元分析软件ANSYS对该反应器裙座支撑区进行热应力分析评定及优化设计,并在优化设计的基础上进行了可靠性分析。首先,对该反应器进行
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本文以某加氢反应器为例,利用大型三维有限元分析软件ANSYS对该反应器裙座支撑区进行热应力分析评定及优化设计,并在优化设计的基础上进行了可靠性分析。首先,对该反应器进行了热应力分析评定。由于加氢反应器裙座支撑区同时存在机械应力与热应力,利用间接法进行计算,首先进行温度场计算,然后进行机械与热应力计算,得到总应力最大值,作为优化设计的约束条件。其次,利用ANSYS优化设计对加氢反应器裙座支撑区进行结构优化,通过这一过程,提高了产品设计技术指标,并满足减小面积的目标。结果表明:优化后目标函数h型锻件结构面积Sh减少了16%,优化效果明显。最后,在优化设计的基础上,对优化后的加氢反应器裙座支撑区进行可靠性分析。在置信度为95%的条件下,极限状态方程Z<0的概率平均为4.04983%,说明优化后的加氢反应器的可靠度为95.95%,验证了优化后该结构的可靠性及优化设计的可行性。
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