Dispositivo de filtro industrial, Alemanha

Projeto de cliente da Dlubal

Planeamento estrutural Peter & Partner
Ingenieur- und Sachverständigengesellschaft für Strukturmechanik, Much, Alemanha
www.ifs-peter-partner.de

Para o projeto de dimensionamento do dispositivo de filtro/secador e um agitador, foi efetuada uma análise completa de tensões e deformações com o RFEM. A particularidade da estrutura residiu na complexa modelação com 1424 superfícies, 158 sólidos e 425 barras.

Entrada do modelo

A construção foi modelada com elementos elásticos de casca e sólidos. Os componentes estruturais principais são os seguintes:

  • laje de pavimento
  • fundo do filtro
  • parede de recipiente com cabeça torisférica e banzo em anel aplicado na parte inferior
  • consolas nas paredes do recipiente
  • placa de apoio para agitador
  • ligação de tubo e olhos de elevação na cabeça torisférica
  • tubos em serpentina circunferenciais

A ligação entre o recipiente e a laje de pavimento foi de especial interesse para o processo de modelação. O banzo em anel foi aplicado na forma de elemento sólido na parte inferior da placa do recipiente. Foi fixada à laje de pavimento recorrendo a 53 parafusos bloqueadores M 27,

que foram uniformemente distribuídos ao longo da circunferência com o intuito de assegurar um pré-esforço constante. Para ancorar o banzo em anel à laje de pavimento com pré-esforço definido, foi modelado um elemento contrário circular na forma de elemento sólido na parede do recipiente. Assim, foi possível segurar o banzo do recipiente à laje de pavimento cónica.

Como meio de reproduzir a fixação cónica no RFEM, surgiu a necessidade de definir a propriedade de contacto entre estes elementos estruturais no modelo de análise. Os elementos de contacto sólidos para definição da mola elástica foram distribuídos uniformemente em toda a circunferência.

Carregamento

As seguintes cargas foram aplicadas à construção:

  • pressão de dimensionamento para recipiente -1/6 bar, aquecimento de fundo plano -1/10 bar, serpentina de aquecimento -1/10 bar
  • cargas verticais devido a peso próprio e aquecimento
  • temperatura de dimensionamento -20/200 °C
  • pressão interna negativa e positiva com dimensionamento de variações de pressão de 0,0 a 3,0 bar para 28 000 ciclos de carga de acordo com AD‑S1 ou S2
  • cargas de agitador para 2 milhões de ciclos de tensão

Cálculo no RFEM

Foram gerados cinco grupos de cargas a partir dos casos de cargas individuais e foi criada uma malha de EF. Depois foram determinados os esforços internos, as tensões e as deformações no RFEM.

Além da análise geral de tensões, foram também realizados variações de pressão e carregamentos no agitador.

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Software de engenharia estrutural para análises de elementos finitos (AEF) de estruturas planas e espaciais constituídas por lajes, paredes, vigas, sólidos e elementos de contacto

Preço de primeira licença
3.540,00 USD