Ansys 配管フランジ継手の熱応力解析事例

プラントの配管設計においては、配管内を流れる流体の状態(物性、温度、圧力など)に応じて適切な配管部品を選定することが重要です。一般的にはJISに従い、強度評価を行って使用する配管部品(形状)を決定していきます。

継手部に関して、JISハンドブックに記載されている式で強度計算を行った場合、算出される応力やガスケット圧力などの値はスカラー値で手計算できるように単純化された条件の値となります。そのため、分布を求めたり分布のある温度下など複雑化した状態を評価したりすることは非常に困難です。

ここでは、Ansysでフランジやガスケットを含めた継手部の強度評価を行った事例をご紹介します。

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具体的な解析事例

フランジを溶接した継手部のモデルを用いて、ボルト締結力、内圧、温度分布を印加した場合の相当応力分布およびガスケット圧力分布を求めます。

Ansysを用いて解析を行うと、手計算や測定では求めることが難しい応力分布やガスケット圧力分布などを簡単に可視化できます。また、実機で測定した温度分布を印加するなど、実機を模擬した解析を行い、応力やガスケット圧力などの結果を確認することで、破損や漏出などのトラブルが生じた際の原因究明にも役立ちます。

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配管フランジ継手の熱応力解析 概要紹介

主な内容

  • 解析モデル
  • 解析結果
  • 対応プロダクト
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  • * 資料提供元:サイバネットシステム株式会社