![]() |
Штуцер-МКЭ 3.5. Руководство пользователя | ![]() |
На результаты расчета моделей врезок существенное влияние может оказать краевой эффект. Он проявляется при близком расположении штуцера к краю обечайки или днища, по которому произведено закрепление.
Для исключения искажения результатов расчета расстояние от края обечайки (днища, магистрали) до наружной поверхности штуцера (ответвления) должно быть не менее половины его диаметра $d/2$ (рис. 5.1).
![]() |
![]() |
Рис. 5.1. Задание смещение штуцера от края обечайки |
Для обечайки (магистрали):
$$ \frac{d+2s_1}{2\cos(\gamma)} + \Delta + \frac{d}{2} \le L_n \le L - \left( \frac{d+2s_1}{2\cos(\gamma)} + \Delta + \frac{d}{2} \right); $$ | (5.1) |
- при наличии накладного кольца:
$$ \frac{d+2s_1}{2\cos(\gamma)} + L_2 + \Delta + \frac{d}{2} \le L_n \le L - \left( \frac{d+2s_1}{2\cos(\gamma)} + L_2 + \Delta + \frac{d}{2} \right). $$ | (5.2) |
Для плоского днища:
$$ |R_n| \le \frac{D+s}{2} - \left( \frac{d+2s_1}{2\cos(\gamma)} + \Delta + \frac{d}{4} \right); $$ | (5.3) |
- при наличии накладного кольца:
$$ |R_n| \le \frac{D+s}{2} - \left( \frac{d+2s_1}{2\cos(\gamma)} + L_2 + \Delta + \frac{d}{4} \right). $$ | (5.4) |
Для полусферического и эллиптического днища:
$$ |R_n| \le \frac{D}{2}. $$ | (5.5) |
Угол наклона оси штуцера в плоскости поперечного сечения обечайки:
$$ |\psi| \le \arcsin\left(1- \frac{d+2(s_1+\Delta)}{D+2s} \right). $$ | (5.6) |
Угол наклона оси штуцера для обечайки, днища и магистрали:
$$ |\gamma| \le 60^{0}. $$ | (5.7) |
Кроме рассмотренных ограничений в программе производится анализ линии пересечения патрубка и обечайки. В случае невозможности ее построения программа выдает сообщение о недопустимой топологии модели.
Несмотря на введенные ограничения, при анализе результатов необходимо предварительно просматривать конечно-элементную разбивку модели. При определенных геометрических параметрах врезки часть конечных элементов могут иметь недопустимые искажения (чрезмерно острые углы, значительные отношения длин сопряженных сторон и др.) или быть вырожденными, что приводит к неверным результатам. Пример такой разбивки с результатами расчета приведен на рис. 5.2.
![]() |
![]() |
Рис. 5.2. Конечно-элементная модель врезки с вырожденными элементами |
Для решения задачи часто бывает достаточным произвести небольшое изменение параметров врезки (уменьшение диаметра, угла наклона и др.). На рис. 5.3 показана та же врезка с диаметром патрубка, уменьшенным с 600 до 570 мм.
![]() |
![]() |
Рис. 5.3. Конечно-элементная модель врезки с уменьшенным диаметром |
Штуцер-МКЭ 3.5. Руководство пользователя
Copyright © 2003-2025, НТП Трубопровод