ANSYS软件在变压器油箱强度分析中的应用[1]

TRANSFORMER

ANSYS软件在变压器油箱强度分析中的应用

李晓峰

(辽河油田电力集团公司,辽宁盘锦124010)

摘要:介绍了应用ANSYS软件对变压器油箱进行强度分析的方法。关键词:ANSYS;变压器;油箱;强度中图分类号:TM402

文献标识码:B

文章编号:1001-8425(2010)08-0031-04

ApplicationofANSYSSoftwaretoStrengthAnalysisofTransformerTank

LIXiao-feng

(PowerGroupCo.,Ltd.,LiaoheOilfield,Panjin124010,China)

Abstract:ThemethodtoanalyzestrengthofthetransformertankwithANSYSsoftwareispresented.

Keywords:ANSYS;Transformer;Tank;Strength

1前言

随着变压器电压等级的提高及容量的增大,变压器油箱的尺寸变得越来越大,在抽真空及正压工况下,油箱的变形及应力也将变大,如不进行仔细地分析,将出现油箱变形过大、箱壁及焊缝开裂等问题。本文中笔者应用ANSYS软件对变压器油箱进行了有限元分析,根据实测结果对有限元模型进行了修正,以使有限元计算结果与实测值一致。

确,则油箱结构不能确定。

应用ANSYS各种类型的板壳单元对大量产品的油箱结构进行强度计算,发现计算结果比较准确,同时计算速度比较快的单元类型是四节点

SHELL181。对于油箱用钢材的应力-应变关系应简化为双折线(如图1所示),在计算中采用塑性迭代

处理,这样,油箱结构强度计算中应力与变形分布结果与实测结果比较接近。

2油箱有限元模型的建立

2.1

计算单元的选取及应力、应变关系的建立在结构有限元分析过程中,计算结果的准确性主要取决于计算单元种类的选取,同时材料的应力、应变关系的建立也是十分关键的。

变压器油箱为薄壁结构,应用壳单元是比较合适的,同时变压器油箱所用材料为Q235或Q345钢材,为弹塑性材料,其应力应变关系为多折线关系。如选SHELL63单元,其只能建立线性应力-应变关系,因此对于油箱应力集中部位的应力计算结果不准确,而油箱中应力集中正是油箱焊缝开焊、油箱撕

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2.2油箱计算模型的建立

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