ANSYS+在石油机械与压力容器设计中的应用
第六章 ANSYS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
ANSYS这样的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。
图6－1、 ANSYS对四通应力分析
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。
图6－2 ANSYS对容器的应力分析
6－1、抽油机设计
对于抽油机设计中诸如：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，使得设计的各部件尺寸合适、性能最佳，达到提高抽油机产品性能，降低生产成本的目的。
(a)建模加载 （b）轴向位移 （c） 总位移
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