Открывайте готовые расчёты в браузере за 2 с (до 300 тыс. DOF) или запускайте тяжёлые задачи до 1,5 млн+ степеней свободы офлайн на Windows и macOS.
Корпус устьевой задвижки API 6A (5000 psi)
Квалификационный расчёт прочности корпуса задвижки при гидроиспытаниях 51,7 МПа по стандарту API 6A.
Стандарт API 6A предписывает обязательную заводскую гидроопрессовку корпусов устьевых задвижек с номинальным давлением 5 000 psi полуторным пробным давлением 51,7 МПа (7 500 psi). Внутреннее давление рабочей среды создаёт концентрации напряжений в зоне перехода от проточного канала к прямоугольной камере шибера и шейкам фланцев. Модель подтверждает выполнение критериев прочности по категориям первичных мембранных и изгибных напряжений (ASME BPVC VIII Div 2).
1. Геометрия и конечные элементы
- •Кованая легированная сталь AISI 4130 класса прочности 75K (E = 206 ГПа, ν = 0,29, предел текучести 517 МПа).
- •Корпус с двумя проточными фланцами 3-1/16" 5K, верхним фланцем бугеля с канавками под прокладку BX-154 и 24 глухими резьбовыми гнездами М24.
- •Внутренняя полость сопряжения цилиндрического канала Ø78 мм и прямоугольной камеры шибера с галтелями радиусом 15 мм.
- •Тетраэдральная сетка из 249 150 элементов и 162 300 степеней свободы с высокой плотностью в зоне внутренних углов.
2. Граничные условия и нагрузки
- •Закрепление опорных торцевых поверхностей шпилечных отверстий левого присоединительного фланца.
- •Внутреннее гидростатическое давление опрессовки 51,7 МПа (7 500 psi) по всем омываемым внутренним поверхностям корпуса.
- •Осевое компенсационное распорное усилие от заглушек на уплотнительных диаметрах фланцевых канавок.
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Пиковое эквивалентное напряжение по Мизесу σ_vm = 453,2 МПа в зоне внутреннего радиусного перехода из камеры шибера в проходной канал.
- ✓Максимальное перемещение |u| = 0,360 мм на верхнем торце бугельного фланца.
- ✓Коэффициент запаса по пределу текучести n = 1,14 при испытательном давлении 1,5P_ном, что удовлетворяет требованиям ASME BPVC.
Производители нефтегазовой арматуры верифицируют гидроиспытания по API 6A и герметичность фланцевых стыков прямо в WebCAE без ручного упрощения CAD-модели. Мгновенный расчёт напряжений в браузере и на ПК сокращает затраты на пробные поковки и ускоряет сертификацию устьевого оборудования.
14 дней полного доступа ко всем функциям Pro. Платёж спишется только через 2 недели, если не отменить подписку.
- ✓14 дней триала (0 $ сегодня) (отмена в 1 клик)
- ✓До 1,5 млн+ степеней свободы (прямой sparse-решатель)
- ✓Нативные приложения Windows и macOS (100% offline)
- ✓Нелинейный контакт и устойчивость (Kσ, MITC4, RBE2/RBE3)
Задать вопрос расчётчикам по вашей задаче
Опишите вашу деталь или конструкцию — ответим в течение 2 часов.
Нужна мгновенная консультация по МКЭ или этому кейсу?
Нажмите на кнопку ИИ-чата в правом нижнем углу экрана — ассистент разберёт постановку задачи, формулы сопротивления материалов и команды DSL за 3 секунды.
Другие расчётные кейсы и модели
Устьевая катушка с боковыми отводами API 6A
Буровая вышка 53 м на подвышечном основании
Горизонтальный сосуд под давлением на сёдлах
