《表3 接管的外载荷：圆柱壳开孔接管的疲劳强度分析及结构优化设计》

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《圆柱壳开孔接管的疲劳强度分析及结构优化设计》

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注：载荷已经转换到ANSYS坐标系下。

求解载荷与边界条件设置：首先，在结构的内壁施加相应的设计压力7.4 MPa，在接管端面施加等效压力-6.72 MPa，在壳体端面施加等效压力-35.24MPa，同时在接管端面施加外载荷集中力和弯矩，为了方便对接管施加集中力和弯矩，采用MASS21建立质量单元，采用RBE3命令将质量单元与法兰端面上的节点进行柔性耦合，该方法相对于刚性耦合CERIG命令更加接近实际，在远离耦合端面处的应力更加接近实际。接管外载荷数据如表3所示。在壳体另一端面施加轴向和环向约束，具体载荷与边界条件如图4所示，对设计工况下求解的结果进行一次和二次应力强度评定。其次，在结构的内壁施加相应的操作压力6.78 MPa，在接管端面施加等效压力-6.15MPa，在壳体端面施加等效压力-32.39 MPa。由于接管外载荷为恒定值，在压力容器运行过程中不发生变化，不产生交变应力幅，所以对结构进行疲劳强度评定时，不需要施加接管外载荷。在壳体另一端面施加轴向和环向约束，具体载荷与边界条件如图5所示，对操作工况下求解的结果进行疲劳强度评定。