锅炉钢架有限元分析选型及应用.docVIP

基于NX Nastran的锅炉钢架有限元分析 一、目录 目 录 摘要　……………………………………………………………………………　 Ⅰ Abstract ………………………………………………………………………… Ⅰ 锅炉产品有限元分析优化系统选型 1 .1 江联公司对CAE软件要求： 1. 2 参与选型的软件比较 1 .3 有限元分析的过程 1 .4 优秀的有限元软件评判标准 1 .5 NX NASTRAN 优势说明 ……………………………………………… 5 基于NX Nastran的锅炉钢架有限元分析优化系统项目 1.项目背景 12 1.1. 锅炉产品的结构特点 12 1.2. 锅炉产品设计对CAE软件的要求 12 1.3. 锅炉钢结构分析的重要性 13 2. 项目建设方案 14 2.1. 方案概述 14 2.2. 方案对江联公司的适用性 14 2.3. NX MasterFEM功能特点介绍 19 2.3.1. 网格技术 19 2.3.2. 处理及加载 23 2.3.3. 后处理 25 2.3.4. NX Master FEM的特点 27 2.4. NX Nastran解算功能介绍 28 2.4.1. NX Nastran 的由来 28 2.4.2. NX Nastran--基本包 30 2.4.3. 静力分析 31 2.4.4. 屈曲分析 32 2.4.5. 正则模态分析 32 2.4.6. 热传导分析 32 2.4.7. 产品寿命预测 32 3. 基于NXNatran的锅炉钢架有限元分析过程 33 3.1. 前处理建立有限元分析模型 33 3.2. 解算分析模型 34 3.3. 分析结果后处理 35 4. 案例研究 36 4.1. 某75吨循环流化床锅炉钢架有限元分析 36 4.2. 某220吨锅炉钢架有限元分析 38 结论 ……………………………………………………………………………… 40 参考文献（References）………………………………………………………………………41 致谢 ……………………………………………………………………………… 42 二、摘要 中文摘要 基于NX Nastran的锅炉钢架有限元分析 摘 要 介绍在锅炉设计时NX Master FEM前后处理器（I-DEAS） + NX Nastran求解器 关键词：钢架有限元分析NX Nastran ideas12 ;CAE软件应用 锅炉钢结构分析 外文摘要 Applying steel structure analyzing software---- NX Nastran in boiler steel frame design Abstract This paper intends to introduce the structural process analysis to the steel frame of the boiler by applying steel structure analyzing software ----NX Master FEM （I-DEAS） + NX Nastran Keyword: steel frame unit analyse ; NX Nastran ideas12 ;CAE software applying boiler steel structure analysis 三、正文 第一章 锅炉产品有限元分析优化系统选型 对CAE软件要求： 在功能上要满足锅炉所有部件（包括钢架、球罐、压力容器、安全阀、导向装置、管板、烟管及管路）的力学分析要求； 能进行锅炉结构部件的三维造型；能施加各种类型的载荷；能够方便的处理钢架载荷效应组合； 可以对构件施加各种类型的约束；能自动生成分析程序的输入数据文件； 能进行三维钢结构的有限元分析，得到各节点的位移和力，以及各杆件的内力和应力； 解算器的功能要强大，国际上得到认可； 软件中包含中国规范的钢架截面库；包含有锅炉设计所需的材料库； 软件可直接绘制二维工程图，可重用AutoCAD的二维数据进行三维建模，也可以把三维模型直接生成二维视图，自动生成BOM表； 三维建模功能要方便，CAD/CAE集成，软件接口好； 易学易用性，最好有汉化版本。 参与选型的软件比较 我公司锅炉产品有限元分析优化系统的选型工作从2006年1月份开始至8月份基本结束，期间设计处考察了NX Nastran、Ansys、3D3S、STS等软件，各软件服务单位通过递交方案书和现场题目解算展示了各个软件的特点，主要对比如下： 3D3S、STS是国内开发的专门针对建筑钢结构设计的软件，仅仅能基本满足钢架设计的需要，不能做球罐、压力容