Numerički proračun vodenog cevnog kotla primenom konačnih elemenata ortotropne ploče
Numerical calculation of the water-tube boiler using finite element of the orthotropic plate
Апстракт
Norme uglavnom pokrivaju proračun delova pod pritiskom, ali uglavnom bez uticaja termičkih opterećenja. Primena metode konačnih elemenata predlaže se pri proračunu svih komponenti koje norme ne obuhvataju. U radu je prikazan detaljan numerički proračun vodocevnog kotla tipa VU60 - Minel kotlogradnja. Na osnovu numeričkih modela određena su polja napona i deformacija za različita opterećenja. Razmatran je uticaj natpritiska i termičkog opterećenja. Primenjeni su i parametri dijagnostike čvrstoće kao što su raspodela membranskih i savojnih napona po podstrukturama i raspodela energije deformacije. Membranski zidovi (cevni paneli) vodocevnih kotlova izloženi su veoma velikim opterećenjima. Modelirani su elementima tanke ortotropne ploče. Razmotren je uticaj pojaseva ukrućenja na ponašanje konstrukcije kotla.
Norms handle the issues concerned with calculation of pressurized boiler components, however not considering the influences of thermal strains. Application of FEM in boiler design is suggested in calculating all components that are not covered by the norm. Detailed numerical calculation of the water-tube boiler type VU60-Minel Kotlogradnja is presented in the paper. Stress and strain fields are obtained based on numerical models for various types of loading. The influences of the over-pressure and thermal loading are discussed. Distribution of membrane and bending stresses for substructures and distribution of deformation energy are involved in the analysis. Membrane walls (tube panels) of the water-tube boilers are exposed to large loads. They are modelled using elements of a thin orthotropic plate. The influence of the buck-stays on the structural behaviour is discussed.
Кључне речи:
vodocevni kotao / temperatura / ortotropna ploča / naponsko polje / membranski zid / water-tube boiler / temperature / stress field / orthotropic plate / membrane wallИзвор:
Structural Integrity and Life, 2012, 12, 3, 185-190Издавач:
- Institut za ispitivanje materijala, Beograd
Финансирање / пројекти:
- Интегритет опреме под притиском при истовременом деловању замарајућег оптерећења и температуре (RS-MESTD-Technological Development (TD or TR)-35011)
- Развој савремених метода дијагностике и испитивања машинских структура (RS-MESTD-Technological Development (TD or TR)-35040)
Институција/група
Inovacioni centarTY - JOUR AU - Milošević-Mitić, Vesna AU - Gaćeša, Branka AU - Anđelić, Nina AU - Maneski, Taško PY - 2012 UR - https://machinery.mas.bg.ac.rs/handle/123456789/1557 AB - Norme uglavnom pokrivaju proračun delova pod pritiskom, ali uglavnom bez uticaja termičkih opterećenja. Primena metode konačnih elemenata predlaže se pri proračunu svih komponenti koje norme ne obuhvataju. U radu je prikazan detaljan numerički proračun vodocevnog kotla tipa VU60 - Minel kotlogradnja. Na osnovu numeričkih modela određena su polja napona i deformacija za različita opterećenja. Razmatran je uticaj natpritiska i termičkog opterećenja. Primenjeni su i parametri dijagnostike čvrstoće kao što su raspodela membranskih i savojnih napona po podstrukturama i raspodela energije deformacije. Membranski zidovi (cevni paneli) vodocevnih kotlova izloženi su veoma velikim opterećenjima. Modelirani su elementima tanke ortotropne ploče. Razmotren je uticaj pojaseva ukrućenja na ponašanje konstrukcije kotla. AB - Norms handle the issues concerned with calculation of pressurized boiler components, however not considering the influences of thermal strains. Application of FEM in boiler design is suggested in calculating all components that are not covered by the norm. Detailed numerical calculation of the water-tube boiler type VU60-Minel Kotlogradnja is presented in the paper. Stress and strain fields are obtained based on numerical models for various types of loading. The influences of the over-pressure and thermal loading are discussed. Distribution of membrane and bending stresses for substructures and distribution of deformation energy are involved in the analysis. Membrane walls (tube panels) of the water-tube boilers are exposed to large loads. They are modelled using elements of a thin orthotropic plate. The influence of the buck-stays on the structural behaviour is discussed. PB - Institut za ispitivanje materijala, Beograd T2 - Structural Integrity and Life T1 - Numerički proračun vodenog cevnog kotla primenom konačnih elemenata ortotropne ploče T1 - Numerical calculation of the water-tube boiler using finite element of the orthotropic plate EP - 190 IS - 3 SP - 185 VL - 12 UR - https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1557 ER -
@article{ author = "Milošević-Mitić, Vesna and Gaćeša, Branka and Anđelić, Nina and Maneski, Taško", year = "2012", abstract = "Norme uglavnom pokrivaju proračun delova pod pritiskom, ali uglavnom bez uticaja termičkih opterećenja. Primena metode konačnih elemenata predlaže se pri proračunu svih komponenti koje norme ne obuhvataju. U radu je prikazan detaljan numerički proračun vodocevnog kotla tipa VU60 - Minel kotlogradnja. Na osnovu numeričkih modela određena su polja napona i deformacija za različita opterećenja. Razmatran je uticaj natpritiska i termičkog opterećenja. Primenjeni su i parametri dijagnostike čvrstoće kao što su raspodela membranskih i savojnih napona po podstrukturama i raspodela energije deformacije. Membranski zidovi (cevni paneli) vodocevnih kotlova izloženi su veoma velikim opterećenjima. Modelirani su elementima tanke ortotropne ploče. Razmotren je uticaj pojaseva ukrućenja na ponašanje konstrukcije kotla., Norms handle the issues concerned with calculation of pressurized boiler components, however not considering the influences of thermal strains. Application of FEM in boiler design is suggested in calculating all components that are not covered by the norm. Detailed numerical calculation of the water-tube boiler type VU60-Minel Kotlogradnja is presented in the paper. Stress and strain fields are obtained based on numerical models for various types of loading. The influences of the over-pressure and thermal loading are discussed. Distribution of membrane and bending stresses for substructures and distribution of deformation energy are involved in the analysis. Membrane walls (tube panels) of the water-tube boilers are exposed to large loads. They are modelled using elements of a thin orthotropic plate. The influence of the buck-stays on the structural behaviour is discussed.", publisher = "Institut za ispitivanje materijala, Beograd", journal = "Structural Integrity and Life", title = "Numerički proračun vodenog cevnog kotla primenom konačnih elemenata ortotropne ploče, Numerical calculation of the water-tube boiler using finite element of the orthotropic plate", pages = "190-185", number = "3", volume = "12", url = "https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1557" }
Milošević-Mitić, V., Gaćeša, B., Anđelić, N.,& Maneski, T.. (2012). Numerički proračun vodenog cevnog kotla primenom konačnih elemenata ortotropne ploče. in Structural Integrity and Life Institut za ispitivanje materijala, Beograd., 12(3), 185-190. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1557
Milošević-Mitić V, Gaćeša B, Anđelić N, Maneski T. Numerički proračun vodenog cevnog kotla primenom konačnih elemenata ortotropne ploče. in Structural Integrity and Life. 2012;12(3):185-190. https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1557 .
Milošević-Mitić, Vesna, Gaćeša, Branka, Anđelić, Nina, Maneski, Taško, "Numerički proračun vodenog cevnog kotla primenom konačnih elemenata ortotropne ploče" in Structural Integrity and Life, 12, no. 3 (2012):185-190, https://hdl.handle.net/21.15107/rcub_machinery_1557 .