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.
Горизонтальный сосуд под давлением на сёдлах
Расчёт локальных напряжений в зоне рогов сёдел, устойчивости обечайки и соответствия нормам ASME / ГОСТ для сосуда на опорах.
Горизонтальные технологические аппараты на седловых опорах испытывают опасные краевые изгибные напряжения в зоне «рогов» сёдел, лимитирующие толщину стенки обечайки. При совместном действии внутреннего давления, веса жидкости и осевых усилий от трубопроводов тонкостенный корпус подвержен риску потери устойчивости. Модель в WebCAE детально воспроизводит сопряжение цилиндрической оболочки MITC4 со стенками сёдел и шпангоутами, определяя НДС и коэффициент запаса устойчивости.
1. Геометрия и конечные элементы
- •Цилиндрический корпус диаметром Ø3,2 м (R = 1,6 м), длина обечайки 12,0 м (толщина стенки 18 мм), ось на высоте 2,2 м
- •Два торцевых днища: конические переходы (20 мм), фланцевые пояса (28 мм) и плоские крышки смотровых люков (30 мм)
- •Две седловые опоры на отметках x = 2,0 м и 10,0 м с трапециевидными стенками (24 мм), опорными плитами (30 мм) и тавровыми рёбрами
- •Сетка модели: 1 380 четырёхузловых оболочек MITC4 и 382 стержневых элемента шпангоутов и рёбер (8 279 DOF)
2. Граничные условия и нагрузки
- •Опирание опорных плит на фундамент (z = 0): неподвижное закрепление одного седла и продольно-подвижное для компенсации температурных расширений
- •Внутреннее избыточное давление p = 1,2 МПа (12 бар), распределённое по внутренней поверхности цилиндра и днищ
- •Осевая сжимающая сила 2,5 МН (реакция подключённых трубопроводов) в сочетании с гидростатическим весом заполненной среды
3. Результаты расчёта и верификация
- ✓Коэффициент запаса устойчивости обечайки λ₁ = 28,84 гарантирует отсутствие волнообразования и вмятин у краёв сёдел
- ✓Первая собственная частота изгибно-оболочечных колебаний f₁ = 22,52 Гц подтверждает высокую динамическую жёсткость аппарата
- ✓Кольцевые шпангоуты эффективно разгружают стенку сосуда, переводя локальный изгиб в мембранные кольцевые напряжения
Конструкторские бюро нефтегазового машиностроения рассчитывают горизонтальные ёмкостные аппараты по методикам Цейка и нормам ГОСТ прямо в браузере. Совместный расчёт оболочки и подкреплённых опор в WebCAE ускоряет согласование проекта и оптимизирует расстановку шпангоутов.
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
Корпус устьевой задвижки API 6A (5000 psi)
Устьевая катушка с боковыми отводами API 6A
Буровая вышка 53 м на подвышечном основании
