第六章 CAE 技术在石油机械与压力容器设计中的应用 35 第六章 CAE 技术在石油机械与压力容器设计中的应用 在现代化的石油机械与压力容器设计工业中，产品的设计愈来愈精细、复杂，市场竞争要求石油机械与压力容器设备的性能指标大幅度提高，而以ANSYS 为代表的CAE 工具，在许多方面为石油石化企业保持竞争优势提供了强有力的技术保证。ANSYS软件是第一个通过 ISO9001 质量认证的大型分析 设计类软件 ，是 美国机械工程师协会（ASME）、美国核安全局（NQA）及近二十种专业技术协会认证的标准分析软件。在国内第一个通过了中国压力容器标准化技术委员会的认证并在国务院十七个部委推广使用。 近十年来，已经有近百不同版本的ANSYS 软件在压力容器行业发挥着巨大作用。使ANSYS 在压力容器行业占据了国内 95%以上的市场份额，成为压力容器分析设计的事实上的标准。ANSYS 为推动CAE 分析设计在该领域的普及做出了卓有成效的工作，为提高我国压力容器的分析设计水平作出了巨大的贡献。 承受高温高压的压力容器设计中常常需要进行弹塑性、蠕 变 、大变 形 等 非 线 性分析。起 停 机等变 化的工况 引 起 结 构 的交 变 应力，疲 劳 强度亦 是容器设计中必 需考 虑 的问 题 。 对 于 大型容器的结 构 ，静 强度设计不能完 全满足 要求，因 而动强度的分析计算 能为容器设计所 必需的。ANSYS 动力学 分析功 能可 求解 结 构 的非 线性时 程响 应，谱 分析可 用于 结 构 的地 震 响 应分析。ANSYS 特 有的流 体 单 元 可 解 决 盛 液 容器的动力计算 ，分析盛 液 容器的模 态 及地 震 响 应。 6-1 CAE 技术用于抽油机设计 （a）建 模 加 载 （b）x 向 位 移 （c）y 向 位 移 图 6-3 采 用ANSY S 的静 力及屈 曲 分析功 能对 游 梁 式 抽 油机支 架 的强度、刚 度与稳 定 性进行分析 图 6-1 ANSY S 对 四 通应力分析 图 6-2 ANSY S 对 容器的应力分析 第 六 章 CAE 技 术 在 石 油 机 械 与 压 力 容 器 设 计 中 的 应 用 36 对 于 抽 油 机 设 计 ， 如 抽 油 机 总 成 、 支 架 、 游 梁 曲 柄 连 杆 机 构 、 动 力 装 置 以 及 各 个 零 部 件的 设 计 等 ， ANSYS 都 可 以 发 挥 出 其 分 析 计 算 优 势 ， 使 ...
