具有内衬缠绕式压力容器缠绕过程的有限元模拟

摘要

根据具有内衬缠绕式压力容器缠绕过程和有限元分析的特点,提出虚—实结合逐层实化的有限元分析策略,模拟其缠绕工艺过程,将单元划分为虚实两类,实单元采用真实的材料常数,虚单元采用很小的刚度,使其不影响计算结果;在考虑缠绕新一层缠绕带时,将该层绕带的单元刚度取为真实刚度,即将其“实化”;缠绕过程中缠绕带的缠绕张力采用温度参数法控制,使其达到预定值。该方法简便、灵活,适用于复杂形状的容器分析。对圆筒容器的数值分析结果表明,文中的方法与已有的简化解析方法相比具有可靠的精度。