典型深冷压力容器进液管道的应力分析及结构优化

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1、工程硕±学位论；ｉｌ＾Ｈ．典型深冷压力容器进液管道的ｇ＠力備離植化－工程领域动化程：ｍ＾Ｂｐ＾研究方向：管道结构完難＊啤＾誦诚－－＾？＊＊？＊＊ｗｓａＢｉｇ嗦＾＾＾＾＾－＾徐志岳－＾论文作者：ｌｒ＾！ｙ学校导师：：．－乐》＾唐忠泉胃工：企业导师Ｃ＾＾—＂赢‘多＾＃＾－２０１５１１０５定稿日期：年月日学位论文使用授权声明本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论

2、文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华东理工大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可レッ采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。保密论文在解密后遵守此规定。论文涉密情况；＾因不保密□，月日至月日）保密保密期（＿年＿年＿＿＿＿＿＿学位论文作者签名：化、哀、為指导老师签名：）机文日期：年１２月日日期；知ｆ年化月／侣分类号：ＴＢ化８密级：ＵＤＣ；华东理工大学学位论文典型深冷压力容器迸液替道的应力分析

3、及结构优化徐志岳指导教师姓名：惠虎教授唐忠泉高级工程师申请学位级别；硕古专业名称＝动力工程论文定稿日期：２０巧．１１．０５论文答辩日期；２０１５．１２．１５学位授予单位：华东理工大学学位授予日期：答辩委员会主席：王志文教授评阔人：王志文教授吴全龙高级工程师作者声明：我郑重声明本人恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本。人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的结果除文中明确注明和引用的，本论文不包含任何他人己经发表或撰写过的

4、内容。论文为本人亲自撰写内容外，并对所写内容负责。论文作者盗名：禾戈、為年１２月／《日第Ｉ页华东理工大学硕±学位论文典型深冷压力容器进液管道的应力分析及结构优化摘要’Ｃ深冷容器的工艺管道在常温下安装，在低温下工作，两者的温度差有的能达２００Ｗ上，会产生较大的温差应力。如果设计、制造不当，极有可能导致管道在使用中应力过大而破坏，影响容器的正常工作。目前在相关深冷容器的设计标准中，并未有管路设计的具体方法及指导性原则。鉴于此＞，本文＾１＾某企业实际使用的典型立式深冷容器为研

5、究对象，，采用数值模拟方法研巧了顶部进液管和底部进液管的应力分布规律发现了其设计的不足。在此基础上提出了减少管道应力的结构优化方法，数值模拟研究表明，通过合理设置类７Ｃ型补偿器结构，提，可降低管道Ｗ及与容器相连部位的应为高深冷容器的安全裕度。本文的主要研究内容及成果如下：（１）采用有限元数值模拟方法，研究了某企业实际使用的典型立式深冷容器的进液管的应为分布规律，研究表明该顶部进液管及底部进液管的局部应力过大，管路布置中存在问题，需对其进行结构优化。（２）对立式深冷容器顶部和底部进

6、液管进行了结构优化设计研巧。提出了符合深冷容器结构特点的类Ｋ型补偿器结构，并采用有限元方法研巧了类冗型补偿器相关尺寸参７１数对管道应力的影响规律，给出了合理的类型补偿器结构尺寸，有效降低了顶部较长进液管Ｗ及底部较短进液管的应为水平。（３）对比研究了管道结构优化前后封头与顶部进液管连接区域的应力分布规律。研巧表明在管道结构优化后，封头与顶部进液管连接区域的应力水平有明显下降，在最大应力强度路径上，薄膜应力降低了３１％，薄膜应力＋弯曲应力降低了４０％。：深冷容器关巧词，管道，温差应力，

7、有限元分析，优化设计第ＩＩ页华东理工大学硕±学位论文ＳｔｒｅｓｓａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｔｒｕｃｔｕｒａｌｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆａｔｙｐｉｃａｌｃｒｙｏｇｅｎｉｃｐｒｅｓｓｕｒｅｖｅｓｓｅｌｉｅｓｐｐＡｂｓｔｒａｃｔＴｈｅｃｒｙｏｇｅｎｉｃｖｅｓｓｅｌｉｐｅｓａｒｅｕｓｕａｌｌｙｉｎｓｔａｌｌｅｄａｔｒｏｏｍｂｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｗｏｒｋｓａｔｌｏｗｐ化ｍｐｅｒａｔｕｒｅ，ｔｈｅｄｉｆｅｒｅ打ｃｅｏｆｔｈｅｔｗｏｔ：ｅｍｐ

8、ｅｒａｔｕｒｅｓｃｏｕｌｄｂｅｏｖｅｒ２０（ＴＣ，ｗｈｉｃｈｃａｎｌｅａｄｔｏａａｒｅｔｅｍｅｒａｔｕｒｅｓ化ｅｓｓ．ａｒｏｅｒｄｅｓｉ打ｏｒｍａ打ｕ拉ｃｔｕｒｅｉｈｅｒｓｔｒｅｓｓｎｔ：ｈｅｉｅｓｌｇｐＷｉｔｈｏｕｔｉｐｐｇ山ｇｐｐｍａｙｂｅｃａｕｓｅｄｗｈｉｃｈｗｏｕｌｄａｆｆｅｃｔｌ；ｈｅ打ｏｒｍａｌｏ