基于ANSYS的石油壓力容器疲勞壽命研究

李建

（成都益志科技有限責任公司， 四川 成都 610036）

隨著社會的發展，人們的物質需求不斷攀升，其中對于石油資源的需求量表現得更加顯著。為了順應社會需求量的提升，世界各國的石油開采量逐漸加大。我國作為世界上最大的發展中國家之一，對石油的消耗量非常巨大[1]。石油壓力容器是石油開采和運輸過程中的重要設備[2]。壓力容器使用環境復雜且裝載介質特殊，任何環節出現問題都有可能引發嚴重的安全事故，因此必須采取措施對其使用狀態進行監測[3,4]。石油壓力容器在使用過程中由于環境復雜容易受到外界對其造成的循環周期載荷，在周期載荷的作用下表面容易出現裂紋[5]。毫無疑問，如果容器表面出現了裂紋，會對其正?？煽窟\行構成威脅，縮短設備的使用壽命。基于此，為準確掌握石油壓力容器的使用壽命，有必要研究分析裂紋對容器疲勞壽命的影響規律[6]。本文以某工程用石油壓力容器為例，建立了壓力容器疲勞壽命預測模型，詳細分析了裂紋對疲勞壽命的影響規律。對于準確預測石油壓力容器的壽命，指導容器的實踐應用具有重要的實踐意義。

1 石油壓力容器疲勞壽命模型的建立

1.1 三維模型的建立

三維模型利用Solid Works軟件繪制，石油壓力容器為圓筒形件，內徑和壁厚分別為3m和10mm。結構簡單，模型建立過程方便。模型建立完成后要將其導出為STP格式，以便后續導入到ANSYS軟件建立容器的疲勞壽命預測模型。

1.2 有限元模型的建立

（1）模型假設?！?br>