模块

主要内容

一、GB∕T 4732和ASME VIII-2中术语与概念释义

1、规范适用范围                   2、术语与定义

3、失效模式                       4、基本要求

5、通则                           6、设计一般规定

7、许用应力                       8、当量应力的许用极限

9、耐压试验

二、有限单元法基本原理与Ansys workbench基础操作详解

1、有限元简介                     2、结构有限元的基本原理

3、ANSYS 功能介绍                 4、ANSYS WB 建模

5、ANSYS WB 材料参数的定义模块    6、ANSYS WB 网格划分技术

7、ANSYS WB 载荷与约束            8、ANSYS WB 后处理技术

9、计算结果误差估计               10、网格无关性的评价标准

11、自适应求解技术

工程范例-1：平面建模实例          工程范例-2：实体建模实例

工程范例-3：印记面的创建

工程范例-4：压力容器开孔接管区精细化网格的生成实例

工程实例-5：基于自适应网格技术的高压容器筒体与封头连接区应力分析

三、压力容器材料模型的ANSYS workbench创建方法

1、材料本构理论                   2、线弹性材料模型

3、弹塑性材料模型                 4、橡胶材料模型

5、垫片材料模型                   6、蠕变材料模型

7、棘轮材料模型                   8、疲劳材料模型

9、断裂材料模型

工程范例-1：材料模型参数的定义与修改实例

工程范例-2：材料库中材料模型的调用实例

工程范例-3：新材料模型的创建实例

四、压力容器分析的非线性有限元技术

1、结构非线性概述                 2、材料非线性

3、几何非线性                     4、非线性控制方程求解的基本原理

5、载荷步/子步/平衡迭代步         6、收敛准则

7、ANSYS workbench非线性计算设置技巧

工程范例-1：压力容器筒体与接管连接区的极限分析

工程范例-2：压力容器筒体与接管连接区的弹塑性分析

五、结构安定性分析基本理论与ANSYS workbench结构安定分析程序

1、概述                           2、结构安定性及其概念

3、结构安定性分析理论            

4、GB∕T 4732与ASME VIII-2应力分类与安定性分析的关系

5、安定性分析与极限分析的关系

6、GB∕T 4732与ASME VIII-2关于安定性分析的规定

7、两种常用结构安定性分析方法

8、基于逐次循环法的ANSYS workbench安定性分析程序（送程序）

9、基于非循环叠加法的ANSYS workbench安定性分析程序（送程序）

工程实例-1：基于逐次循环法的循环热-机载荷作用下压力容器筒体安定分析

工程实例-2：基于非循环叠加法的循环热-机载荷作用下压力容器筒体安定分析

六、压力容器弹性安定性分析与弹性安定边界计算

1、弹性安定性的概念               2、弹性安定状态与安定边界的定义

3、弹性安定性分析方法             4、弹性安定分析法的ANSYS WB实现

5、弹性安定分析对材料模型的要求   6、弹性安定分析的载荷定义

7、弹性安定边界的提取

工程范例-1：压力容器筒体弹性安定性分析与弹性安定边界计算

七、压力容器塑性安定性分析与塑性安定边界计算

1、塑性安定性的概念               2、塑性安定状态与安定边界的定义

3、塑性安定性分析方法             4、塑性安定分析对材料模型的要求

5、塑性安定分析的载荷定义         6、塑性安定分析法的ANSYS WB实现

7、塑性安定边界的提取

工程范例-1：压力容器筒体塑性安定性分析与塑性安定边界计算

八、压力容器棘轮安定性分析与棘轮安定边界计算

1、棘轮的概念                     2、棘轮安定性的概念            

3、棘轮安定状态与安定边界的定义   4、棘轮安定性分析方法          

5、棘轮安定分析对材料模型的要求   6、塑性安定分析的载荷定义      

7、塑性安定分析法的ANSYS WB实现  8、塑性安定边界的提取

工程范例-1：压力容器筒体棘轮安定性分析与棘轮安定边界计算

九、压力容器高温

蠕变分析

1、概述                           2、蠕变曲线

3、压力容器蠕变方程               4、压力容器蠕变设计准则

5、ASME规范/GB4732标准压力容器蠕变设计方法

6、ANSYS WB蠕变模型               7、ANSYS WB蠕变计算方法与操作技巧

工程实例-1：压力容器筒体开孔接管区蠕变计算

十、基于ASME的压力容器焊缝疲劳分析

1、概述                           2、Battelle结构应力法基本原理

3、ASME规范对等效结构应力法的调整 

4、最新ASME规范中焊缝疲劳评定方法

5、最新ASME规范中焊缝疲劳评定的流程图

6、ASME规范中若干关键公式的解读

6.1Neubers方程的物理意义          6.2滞回应力-应变方程（滞回方程）

6.3Neubers-滞回非线性方程组及其迭代求解格式

6.4Neubers-滞回方程组的求解主程序文件（送程序文件）

6.5基于ANSYS高精度遗传-迭代算法的Neubers-滞回方程组求解程序（送程序）

7、nCode实体焊缝疲劳计算的结构应力法原理

7.1nCode实体焊缝分析方法          7.2实体焊缝求解引擎关键配置

7.3结构应力文件的定义与结构应力提取方法

7.4实体焊缝定义程序（送程序）     7.5弯曲比的定义与作用

7.6 nCode中焊缝材料S-N曲线及其与ASME规范对比

8、基于ANSYS+Ncode联合仿真的实体焊缝疲劳寿命计算            

工程实例-1：基于ANSYS workbench高精度遗传-迭代算法的Neubers-滞回方程组求解程序及其验证

工程实例-2：基于ASME规范和ANSYS workbench的吸附塔壳体与保温支撑圈焊接接头焊缝寿命计算（需ANSYS和手算相结合，过程复杂，十分麻烦）

工程实例-3：基于ANSYS+Ncode疲劳仿真的吸附塔壳体与保温支撑圈焊接接头焊缝寿命计算及其与ASME规范结果的对比分析（结果与规范基本一致，自动分析，十分简单）

十一、新型蠕变材料模型的ANSYS Workbench二次开发技术

1、概述                           2、隐式蠕变与显式蠕变

3、usercreep用户子程序           4、Anand蠕变模型的数学描述

5、Anand蠕变模型的usercreep子程序编写过程

6、Anand蠕变模型的usercreep子程序精析与详解

7、Anand蠕变模型usercreep子程序的ANSYS Workbench编译方法

8、Anand蠕变模型材料参数在ANSYS Workbench中的定义方法

工程实例-1：基于ANSYS Workbench平台和Anand蠕变模型usercreep子程序的零件锻造过程模拟

十二、ASME和API579规范中Ω蠕变模型的ANSYS Workbench二次开发与工程应用

1、概述

2、ASME CC260a高温5-Omeg蠕变模型/API579-Omega高温蠕变模型

3、Omega蠕变子程序开发

4、Omega蠕变模型的usercreep子程序精析与详解

5、Omega蠕变模型usercreep子程序的ANSYS Workbench编译方法

6、Omega蠕变模型材料参数在ANSYS Workbench中的定义方法

7、损伤变量Dc在ANSYS Workbench中的定义方法和后处理显示技术

工程实例-1：压力容器高温蠕变损伤计算与分析

十三、压力容器蠕变

-疲劳交互作用的评定（ASME -CC2843）

1、蠕变-疲劳交互作用的概念

2、蠕变疲劳工程设计方法

2.1 ASME方法                      2.2 R5规程

2.3 RCC-MR方法

3、载荷控制极限设计方法

4、应变控制极限设计方法

4.1 方法Test A-1                

4.2 弹性分析方法Test A-2和Test A-3

4.3简化的非弹性分析方法Test B-1和Test B-2

4.4 非弹性分析方法

5、蠕变-疲劳作用的评定

5.1 蠕变-疲劳评定中蠕变损伤的分析方法

5.2 蠕变-疲劳评定中疲劳损伤的分析方法

5.3 蠕变-疲劳交互作用评定

工程实例-1：加氢反应器蠕变-疲劳交互分析

备注

1、先安装Ansys2020R2、

2、再安装2017vs_Professional 15.0

3、最后安装parallel studio xe 2019

4、各种自动分析程序（课上提供，现场安装，无限期使用）