1 概述
Ansys數(shù)值仿真分析軟件是目前國際上應(yīng)用極為廣泛、影響很大的大型通用有限元仿真分析軟件。1995年10月,該軟件通過中國壓力容器標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會的測試,并被認(rèn)可為與壓力容器分析設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)(JB4732—95)相適應(yīng)的有限元分析軟件,用于壓力容器分析設(shè)計。工程分析中,對大型薄璧且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的內(nèi)壓容器進(jìn)行應(yīng)力分析,普遍采用Shell單元進(jìn)行有限元應(yīng)力分析計算,這樣既可降低建模難度,又可劃分較少的單元而得到較精確的結(jié)果,更重要的是大大加快了計算速度,節(jié)約了計算費用。但對其計算結(jié)果如何進(jìn)行分類,以便進(jìn)行應(yīng)力強度校核,卻存在一些不同的做法。一種觀點認(rèn)為Shell單元由于采用薄殼理論來建立單元性質(zhì)矩陣,而實體單元,例如各種面積單元Plane和三維體積單元Brick采用了準(zhǔn)確的二維和三維單元性質(zhì)矩陣,因此,在殼體母線不連續(xù)區(qū),Shell單元的結(jié)果不能用于應(yīng)力分類的評價,只能在Shell單元建立的整體模型分析基礎(chǔ)上,局部再采用Plane或Brick實體單元進(jìn)行再次建模分析,這樣就造成對于大型薄璧結(jié)構(gòu)的局部分析成本急劇增加,線性化計算過程繁瑣。另一種觀點認(rèn)為,盡管Shell單元在結(jié)構(gòu)局部不連續(xù)區(qū)域有一定的局限性,但是對于大型薄璧結(jié)構(gòu),完全符合薄殼理論的基本假定,因計算簡單,建模分析十分容易,因此,從工程分析的角度,其結(jié)果用于應(yīng)力分類評定是可以滿足工程要求的。目前有很多文獻(xiàn)在局部應(yīng)力強度的評定上是直接采用 Shell單元進(jìn)行的。對此分別....