试验研究
球形油气压力容器应力分析与评估
泰忠宝
郭志青1盖飞朱海涛2
联红高
耿红高等：球形油气压力容器应力分析与评估
摘要：通过对球形油气压力容器结构进行简化建立等效数学模型，以推导的应力计算理论公式为基础对等效模型的应力进行计算，得出应力均匀分布并且同内部压强呈线性变化的规律。利用ANSYS有限元分析软件对实际结构的球形油气压力容器进行仿真实验，分析研究该球形油气压力容器在存储油气的工况下，球体承压结构在工作条件下的应力和形变分布规律，为该类型球形油气压力容器的安全使用和安全评估提供了科学的依据，也为后结研完提供了理论和实验参考
关键词：球形油气压力容器；应力；ANSYS；数学模型 Doi : 10.3969/j.issn.10066896.2016.10.005
Stress Analysis and Assessment Study on Spherical Oil and Gas Pressure Vessel Geng Honggdo, Qin Zhongbao, Guo Zhiqing, Meng Fei, Zhu Haitao
Abstract: The spherical pressure vessel of oil and gas equivalent mathematicel model is es tablished through simplify the structure, based on the theory of stress calculation formula is derived for the stress celculation of equivalent model, anelysis the stress distribution law of pressure vessel equivalent model, it is concluded that the stress uniform distribution and with the laws of the internel pressure into α linear change.Using ANSYS finite element analysis software to the actual structure of oil and gas are simuleted experiment, analyzed the spherical pressure vessel of oil and gas in oil and gas storage work situation , spherical ball bearing struc ture of oil and gas pressure vessel under the working conditions of stress and deformation dis tribution, for the type of the safe use and safety of spherical pressure vessel of oil and gas as sessment provides the scientific basis, and also provides the theoretical and experimental refer ence for follow=up study.
Key words: spherical oil and gas pressure vessel; stress; ANSYS; mathematical model
球形油气压力容器由于具有极佳的承压强度比（强度/质量）而在工业领域中得到广泛的应用"。在工业应用过程中，由于球形油气压力容器受特定工作环境所限，如高温、高压、腐蚀、污染、冲蚀等恶劣的工况条件，对该类压力容器的安全性提出了更高的要求，因此研究其结构强度的可靠性具有重要的现实意义。2010年，德黑兰谢里夫科技大学的MALEKI等人对自增强厚壁球形油气压力容器残余应力进行了研究分析，根据产生的残余应力状态确定了最佳自增强压力和相应的百分比。2013 年，法赫德国王石油矿产大学Al-Gahtani等人针对球形油气压力容器的局部压力进行了测试，得出了局部压力测试的可行性数值模拟结果叫。近几年，
基金论文：装备科研基金资助项目（EP123095）。"火额军工程大学理学院机械教研室“济南军事代表室
16 万方数据
针对压力容器安全可靠性的研究逐步成为热门课题(4-6)。
本文以存储油气的高压球形油气压力容器为研究对象，建立压力容器壳体应力分析的数学模型，并通过ANSYS有限元软件仿真计算工作条件下容器壳体的应力、形变分布规律；通过理论计算和仿真实验对球形油气压力容器的承压结构应力分布规律进行分析研究，评估其安全可靠性。
压力容器的应力分布计算与分析
本文研究的高压球形油气压力容器球体内直径 1380mm、壁厚60mm，上半球中央开Φ300mm人孔，并有加强圈补强，瓶内存储油气，最大工作压
油气田地面工程https/wwwajqtdmgc.cam