Промышленное фильтрационное оборудование, Германия

Проект заказчика

Проектирование конструкций Peter & Partner
Ingenieur- und Sachverständigengesellschaft für Strukturmechanik
Мух, Германия
www.ifs-peter-partner.de

Длина: 2,8 м | Ширина: 2,8 м | Высота: 3,1 м | Вес: 9,2 т
Узлов: 3 612 | Стержней: 425 | Поверхностей: 1 424 | Сечений: 6

При разработке проекта фильтрaционного оборудования и сушилки, включая мешалку, был выполнен комплексный расчет напряжений и деформаций в RFEM. Особой проектной задачей было подробное моделирование конструкции, включающей 1424 поверхностей, 158 тел и 425 стержней.

Задание модели

Фильтр был смоделирован с помощью линейной упругой оболочки и твердых элементов. Он состоит из следующих основных конструктивных элементов:

  • Плита пола
  • Низ фильтра
  • Стенка контейнера с коробковым оголовком и кольцевым фланцем, приложенным снизу
  • Кронштейны на стенке контейнера
  • Опорная плита мешалки
  • Соединение труб и проушины на коробковом оголовке
  • Трубы циркуляционного змеевика

Соединение контейнера с плитой пола было особенно интересно в процессе моделирования. Кольцевой фланец был применен в виде твердого элемента в нижней части плиты резервуара. Он был зафиксирован на плите пола с помощью 53 зажимных болтов M 27, которые были равномерно распределены по окружности, чтобы обеспечить постоянную силу предварительного напряжения.

Для закрепления кольцевого фланца на плите пола с определенными силами предварительного напряжения, на стенке резервуара был смоделирован круглый контрэлемент в виде твердого элемента. Таким образом, стало возможным зафиксировать фланец контейнера на конической плите пола. Для воспроизведения этого конического крепления в RFEM, в расчетной модели было необходимо задать контактное свойство между этими элементами конструкции.

Контактные твердые элементы задают упругую пружину, которая равномерно распределена по окружности.

Нагрузки

К конструкции были приложены следующие нагрузки:

  • Расчетное давление контейнера -1/6 бар, нагрев плоского дна -1/10 бар, нагрев катушки -1/10 бар
  • Вертикальные нагрузки от собственного веса и оборудования
  • Расчетная температура -20/200°C
  • Внутренее положительное и отрицательное давление с расчетом колебания давления от 0,0 до 3,0 бар для 28 000 циклов нагрузки по AD‑S1 и S2
  • Нагрузки мешалки для 2 миллионов циклов напряжений

Расчет в RFEM

Были созданы пять групп нагрузок из отдельных загружений и была создана сетка КЭ. Далее в RFEM были определены внутренние силы, напряжения и деформации. В дополнение к общему расчету напряжений, были выполнены расчет на усталость из-за колебаний давления и нагрузок мешалки.

Программы, примененные для расчета конструкций

Контакты

Свяжитесь с Dlubal

У вас есть какие-либо вопросы или необходим совет?
Свяжитесь с нами или ознакомьтесь с различными предлагаемыми решениями и полезными советами на странице часто задаваемых вопросов.

+49 9673 9203 0

info@dlubal.com

Новостная рассылка

Получайте наши новости, полезные советы, информацию о планируемых мероприятиях, специальные предложения и ваучеры, не реже одного раза в месяц.