基于LS-DYNA的主蒸汽管道防甩设计影响因素分析

来源 :中国舰船研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wanglt111
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[目的]针对船用核动力高能管道断裂防甩设计问题,[方法]采用LS-DYNA软件对典型的主蒸汽管道U形防甩装置的甩击动态过程进行非线性有限元分析,以计算得到应力—应变分布及U形防甩装置(U形箍)甩击力时历曲线随管箍初始间隙、管箍轴向位置的变化规律。[结果]结果表明:在管道断裂甩动过程中,U形防甩件在初始碰撞时甩击力峰值最大,在多次碰撞后甩击力接近静态支反力;在管箍初始间隙40~120 mm范围内,最大甩击力随装置初始间隙的增加而增大,增幅逐渐减小,动态放大系数达到1.74;在管箍轴向位置1.5D~2.5D范围内,最大甩击力随管箍轴向位置的增加略有降低,降幅仅2.5%;方截面U形板防甩装置相比传统多根U形箍防甩件,不仅截面积减少了16.3%,而且最大甩击力也降低了5.5%。[结论]分析结果说明,U形防甩装置最大甩击力与管箍初始间隙正相关,但动态放大系数存在限值,方截面U形板防甩装置承载能力更强。
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