弹簧选型设计.课件.ppt
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- 弹簧 选型 设计 课件
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1、AECSOFT北京艾思弗计算机软件技术有限责任公司北京艾思弗计算机软件技术有限责任公司20102022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计l弹簧设计基础理论lCAESAR II中的支吊架设计l输入数据示例l输出数据l实际案例分析l备注2022-6-22AECsoft为什么选用弹簧支吊架? 在热胀导致管线存在竖直方 向位移处,弹簧支吊架提供 支撑力。弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft恒力弹簧支吊架 恒力弹簧支吊架在这个的位移变化范围内能够提供一个恒定的支承力。 理论上恒力弹簧的荷载变化率应该为零,但实际上荷载变化率最高可达到6%。弹簧支吊架设计弹簧支吊架
2、设计2022-6-22AECsoft可变弹簧支吊架 可变弹簧支吊架是一个能够提供一个随垂直位移变化的支承力的竖直可变弹簧支吊架是一个能够提供一个随垂直位移变化的支承力的竖直螺旋弹簧。螺旋弹簧。注:弹簧支承力的变化将导致荷载转移到相连的设备或邻近弹簧上。从 而它使管系的应力增加。弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计基本步骤1.计算弹簧荷载计算弹簧荷载2.确定垂直方向位移确定垂直方向位移3.从厂家弹簧表中选弹簧从厂家弹簧表中选弹簧4.确定弹簧支吊架的理论安装荷载确定弹簧支吊架的理论安装荷载5.校核弹簧的行程和荷载变化率校核弹簧的行程和荷载变化率弹簧支吊架设计弹
3、簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计条件热载操作状态下的弹簧荷载。由管道的自重、保温、介质重量、阀 门/法兰等刚性件的重量计算得来。弹簧行程弹簧运行工况下的垂直位移范围。安装态位置与操作态下 总的行程距离。弹簧等级对于被选弹簧来说为常量,单位为N/m。理论冷态荷载在热载的基础上加上或减去所选弹簧等级与行程距离 的乘机。实际冷态荷载应用管系的空管重量、弹簧的初始荷载及弹簧等级计 算得出的荷载。一般情况下只被用于冷态校核弹簧。弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft荷载变化率弹簧荷载达到热载时的荷载变化率制造商推荐值为25% (MSS SP-58)其它:常
4、规管道为25%,高危管道为10%注:恒力弹簧支吊架许用荷载变化率为6%100热载弹簧行程弹簧等级荷 载载变化%100热载冷载热载弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoftCAESAR II中弹簧的自动设计l运行载荷分配工况(支架热载)l运行操作态工况(弹簧支架行程)l弹簧表选弹簧l冷热载荷完全落在弹簧的工作范围内l载荷变化率的计算值小于给定值 l所选弹簧尺寸满足最小净空要求l如果单个弹簧不符合要求,软件自动选择两个弹簧并联l如果两个弹簧不符合要求,软件将选择恒力弹簧 lCAESAR II软件将弹簧等级和理论安装载荷输
5、入到其它载荷工况的弹簧位置。弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft自动设计弹簧选项l多工况弹簧设计l单个支架位置的多弹簧选择l计算实际安装载荷l用户自定义的选弹热载弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧设计中的载荷工况设置弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft在CAESAR II中添加弹簧支吊架弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧设计控制数据针对整个系统的宽泛的弹簧设计准则 弹簧设计的全局控制弹簧设计的全局控制 设计数据默认值:设计数据默认值: 用于弹簧设计的热态工况数量 (一个) 允许使用短程弹簧(允许) 载
6、荷变化率许用值(25%) 选用的弹簧表(1-ANVIL) 附加的设计准则:附加的设计准则: 计算实际安装载荷 刚性支架位移准则 最大许用行程范围 多工况选项以上所列所有值对任一单个的弹簧设计控制表格进行控制 弹簧支吊架设计弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft简单的弹簧支吊架弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架生根在管道或容器上弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft容器带给弹簧支吊架的位移弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧附近的固定/约束可以释放弹簧节
7、点4倍或5倍范围内的任意的固定或约束弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft用户自定义弹簧的工作载荷 为什么定义工作载荷? 释放点没有减下管嘴载荷。 计算弹簧的热载没有完全的减少管嘴的载荷。 (热载计算值=2376lb)尝试新的热载4500lb。弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft多工况设计选项弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft弹簧支吊架设计2022-6-22AECsoft设计选项 极限范围极限范围-允许应用弹簧表中的弹簧极 限范围。 冷态吊零冷态吊零-选用冷态吊零方式作为选弹依据。 热载居中热载居中-当一个弹簧定型后,热态载 荷应该落到整个载荷范围的 中间位置。
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