萬能角鋼何不用常規計算?但是為啥需要做應力分析呢?

為什麼不用分析?角鋼圈帶全平面墊片,加一塊平板,平板上面做了兩個加強筋。為什麼這個結構,不應該優先選擇應力分析來解決呢?


1. 規範不合適

角鋼做法蘭一般是用在對密封沒有什麼要求的情況,比如設備是常壓或者壓力非常非常低。主要原因是角鋼密封是非常困難的。這種結構的適用範圍為0.002MPa,即0.02Barg,而我們這台設備是3.5Barg,水壓試驗4.4Barg,遠遠超過規範的允許。


2. 密封問題複雜

密封問題是非常複雜的,尤其是設計法蘭墊片螺栓系統,需要做接觸分析,用到的假設太多,很多數據只是猜測,並不准確。計算的結果是否可信真是一個問題。這不是強度問題,算一下應力即可。密封不僅僅強度要足夠,還要保持足夠的剛度,角鋼太薄弱。


3. 角鋼製造比較麻煩

從加工方面來說,法蘭密封面要機加工,才能保證密封性能。用角鋼,看上去將角鋼圍成一圈即可加工完成,方便省事。但是角鋼是個結構件,表面坑坑洼窪,加工後的圓度平面度無法保證,如果帶壓,必定要漏。如果將角鋼加工完成後,再機加工一下,那麼為什麼不用板材直接加工呢?還省去煨制的步驟。


4. 常規計算完全合適

這個設備按照常規平焊法蘭計算完全可行,成熟穩定,可靠性高。如果是一個項目,那麼我強烈不建議用這種有風險的結構,各個方面都會非常難受。


5. 接觸分析的模糊地帶

對於非接觸靜力學問題,大部分人計算結果是差不多的,區別往往只是網格疏密造成的應力大小有區別,不影響整體的精度和準確性。非線性問題,計算起來比較複雜,和人的操作有很大的關係。不同的人,可能計算結果會相差很遠。非線性需要設置的量很多,非線性算法也有很多選擇,不同的人設置不同的值,後面結果自然五花八門,通過調整參數,甚至將不合格做成合格的。


每種模型什麼特點,什麼優缺點,注意點在什麼地方。做個有限元分析容易,怎麼判斷結構好不好難!結構好不好,需要豐富的經驗。面對稍微超規範的問題,應先判斷它的結構到底怎麼樣,有沒有類似結構借鑒。

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