Pipe stress analysis - Y piece

Discussion in 'CAE & CÁC PHẦN MỀM MÔ PHỎNG' started by progiangbk, Jul 26, 2012.

  1. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Hi,

    Có ai làm về phân tích ứng suất đường ống không? Mình có cái đường ống trong đó có Y-piece. Phân tích bằng AutoPipe nhìn chuối quá. Mình dùng 1 Tee với 2 nhánh để mô hình Y-piece. Nhưng kết quả vậy chắc sai, bạn nào có kinh nghiệm xử lý giúp mình cái này với nhé, nếu được bằng AutoPipe luôn thì tốt ko thì có phần mềm nào khác giải quyết được thì recommend mình với hehe.

    Mình cảm ơn nhiều ^^

    http://img849.imageshack.us/img849/8565/ypiece1.png[​IMG]
     
  2. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Ak, quên mất, mình thấy cái stress code chỗ chữ Y chuyển từ xanh sang đỏ đột ngột như vậy nên nghĩ là không hợp lý. Các pro giúp mình với nhé :D
     
  3. beend

    beend Member

    Joined:
    Nov 22, 2008
    Messages:
    234
    Likes Received:
    2
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Về pipe stress analysis, bên mình thường xài nhất là CAESAR II, bên dưới là một đoạn clip có trình bày sơ lược về cái này, bạn tham khảo xem sao nhé:
    [video=youtube;wgLFpY-Athg]http://www.youtube.com/watch?v=wgLFpY-Athg[/video]
     
  4. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Hi, cám ơn bạn beend!

    Ngày trước khi mình tìm phần mềm về phân tích đường ống cũng phân vân giữa CEASAR II, AutoPIPE và ROHR2 nhưng cuối cùng chọn AutoPIPE vì thấy trên các diễn đàn nói phần mềm này dễ học ^^

    Nhưng mình cũng có tìm hiểu thì hình như CAESAR II cũng phải dùng T để mô hình Y-piece, nhưng không biết sau khi tính toán ứng suất kết quả có bị lỗi như trong mô hình của mình ở trên không?

    Bạn có thời gian show mình một cái Y piece vẽ bằng CAESAR II thì tốt quá. Hi :D

    Best regards,
     
  5. Pathétique

    Pathétique Active Member

    Joined:
    Apr 18, 2009
    Messages:
    694
    Likes Received:
    134
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Bạn có thể đưa thêm vài thông tin để mọi người giúp bạn tốt hơn. Bạn mô tả vấn đề và phương pháp của bạn :

    Tác dụng (nhiệt độ, lực, ứng suất, biến dạng), điều kiện biên (cho các loại biến, bức xạ hoặc đối lưu nếu có), vật liệu, procedure tính toán (steady hay time dependent, thuật toán cho trường hợp phi tuyến nếu có).

    Bạn có nhận thấy ứng suất không liên tục, nguyên nhân có thể nhất là do chia lưới, bạn nên post phần mesh của bạn để mọi người tham khảo.
     
  6. beend

    beend Member

    Joined:
    Nov 22, 2008
    Messages:
    234
    Likes Received:
    2
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Bên mình thường dùng PDMS để model và sau đó là pipe stress bên CAESAR II, cái Y-piece của bạn cũng ko có sẵn bên PDMS mà cần thì tạo ra thôi bạn. Sau đó mô phỏng bên CAESAR cũng đảm bảo được chính xác tương đối.
    [​IMG]
    Bạn tham khảo ý kiến bên trên nữa :)
     
  7. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Thank bạn beend ^^

    Phần mềm AutoPIPE cũng import được từ PDMS, nhưng không biết phân tích kết quả ra sao. Cả dự án nhìn có mấy cái ống đơn giản mà có tận 2 cái Y-piece, cả tuần loay hoay với AutoPIPE mà chưa có tiến triển tí nào.

    Mình có xem thư viện của Solidworks và Catia thì đều ko có chi tiết này. Chắc mình sẽ thử tìm phần mềm PDMS để model rồi chuyển sang AutoPIPE phân tích.

    Mà mấy phần mềm về đường ống thuộc loại Beam...Method nên không có phần chia lưới, mình chỉ vẽ mô hình, đặt các thông số vật liệu, điều kiện biên sau đó phân tích thôi. Mình mới học nên chỉ biết có vậy hehe.

    Thank again nhé!
     
  8. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Hi,

    Trong phân tích ứng suất đường ống có 2 thông số là: ứng suất cho phép ở nhiệt độ thấp (cold allowable stress) và ứng suất cho phép ở nhiệt độ làm việc (hot allowable stress). Theo mình được biết thì 2 thông số này được tính bằng độ bền phá hủy ở từng nhiệt độ (ultimate strength)/hệ số an toàn.

    Công thức này mình nghĩ có thể áp dụng với vật liệu kim loại, nhưng vật liệu polyme nếu áp dụng công thức này có vẻ ko hợp lý lắm vì khi bị phá hủy thì vật liệu polyme đã bị biến dạng rất lớn. Bạn nào biết cái này chỉ mình với nhé. Mình cảm ơn nhiều!!!!
     
  9. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Bạn beend chắc chuyên về CAESAR II. bạn cho mình hỏi trong CAESAR II, có thể mô hình hóa sự giảm nhiệt độ trên đường ống, ví dụ như một đầu ống là 100C, đầu kia là 50C.

    Trong AutoPIPE thì không làm được cái này, mình hỏi thì họ nói là chia ra các khoảng bằng các node rồi đặt nhiệt độ cho từng đoạn ( ví dụ chia một đoạn ống ra làm 6 đoạn, nhiệt độ từng đoạn là 100, 90, 80, 7, 60, 50, etc) :(

    Ngoài ra, mình cũng ko thấy có chức năng mô phỏng đường ống khi chất lỏng trong ống không full.

    Mong bác chỉ giáo, thanks!
     
  10. Pathétique

    Pathétique Active Member

    Joined:
    Apr 18, 2009
    Messages:
    694
    Likes Received:
    134
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Bạn có thể dùng các phần mềm FE khác để giải quyết vấn đề này rồi nhập kết quả lại vào chương trình của bạn. Trong trường hợp không có trao đổi nhiệt phức tạp và dạng hình học đơn giản, bài này có thể giải chính xác rất đơn giản dùng phương trình bảo toàn năng lượng và định luật Fourier.

    Nếu bạn không tìm được giải pháp mình có thể giúp (mình dùng Cast3m).
     
  11. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Hi bạn Pathétique

    Thực ra cái Y-piece ở trên chỉ là hình chụp một chi tiết của hệ thống ống thôi. Nếu vẽ cả hệ thống vào thì sẽ rất phức tạp, bao gồm nhiều nhánh (dài khoảng 1km total). Nếu làm bằng các phần mêm FEM như ANSYS hay ABAQUS để mô hình, ví dụ như ma sát giữa ống và suppots, khe hở của suppot với ống, hệ số tập trung ứng suất,...Mình nghĩ là không làm được, mà có làm xong chạy chắc vài tháng ^^. V

    ì thế mới sinh ra các phần mềm như AutoPIPE hay CAESAR II, ngoài ra các phần mềm này tính toán dựa theo các tiêu chuẩn về đường ống. Thông thường kết quả từ các phần mềm này có thể được chuyển sang ANSYS, etc chứ chuyển ngược lại thì mình cũng chưa gặp. Ban đầu mình cũng nghĩ cái AutoPIPE này tương tự các phần mềm "real" FEM, nhưng học một thời gian thấy khác nhiều. Không có ai hỏi mấy cái này nên làm mãi chưa xong. Any how, thanks!
     
  12. Pathétique

    Pathétique Active Member

    Joined:
    Apr 18, 2009
    Messages:
    694
    Likes Received:
    134
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Ý mình trong post trên chỉ là nếu bạn cần tính riêng phần truyền nhiệt trong bài toán lớn thì có thể dùng công cụ khác cho nhanh thôi.

    Chỗ mình cũng có 1 bạn Tàu đang dùng cả ceasar2 để tính toán đường ống vào ra lò phản ứng. Bạn ấy làm về tính toán damage, tức là đường ống có nước và hơi nước áp suất và nhiệt độ cao chạy trong đó với dao động bên ngoài, phân tích khi có vết nứt. Đề tài đó dùng Cast3m và C2 để crosscheck (so sánh kết quả giữa nhiều code khác nhau).

    Theo bạn ấy thì Autopipe hay C2 cũng là code FE thôi, có điều họ dùng cái gọi là stick figures và các phần tử beam tuyến tính hoặc phi tuyến. Cũng như phần mềm Sysweld trong welding, các phần mềm thuộc loại này tích hợp nhiều dữ liệu (ASME, các dạng hình học tiêu biểu chẳng hạn) và nhóm lệnh phục vụ riêng cho piping nên sử dụng tiện chứ thực ra dùng các phần mềm FEM khác cũng ra, như đề tài trên chẳng hạn. Lâu không phải do thời gian tính toán, cũng không phải do mesh mà do khâu nhập dữ liệu.

    Nếu bạn cần thì bạn ấy có thể chuyển cho bạn tài liệu về FEM trong piping.
     
  13. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Hi Pathétique


    Bạn cho mình xin một ít tài liệu đó nhé. mail của mình là progiangbk@gmail.com.

    Mình cảm ơn trước ^^
     
  14. progiangbk

    progiangbk New Member

    Joined:
    Jun 14, 2011
    Messages:
    67
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Cho mình hỏi là code stresses chỉ dùng khi thiết kế đường ống mới. Nhưng bên mình chủ yếu là đánh giá, bảo dưỡng các đường ống đã hoạt động được một thời gian. Vậy không biết là có thể dùng code stresses (OPE, SUS, EXP) để đánh giá độ nguy hiểm của các chi tiết trong đường ông hay không, hay dùng Von mises (Generak stress)?

    Mình cám ơn nhiều ^^
     
  15. cuongtd

    cuongtd New Member

    Joined:
    Nov 23, 2009
    Messages:
    107
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Anh Pathétique còn nhớ em chứ? Nhờ những gợi ý của anh mà giờ em đã có một cái nhìn tương đối về FEM. Tất nhiên để đi sâu vào như anh thì chắc còn phải luyện công dài dài. Cám ơn anh nhiều ^^!

    Như anh nói AutoPipe hay Ceasar II cũng chỉ là code FE, thậm chí đơn giản hơn nhiều vì là mô hình thanh, chả cần meshing làm gì cả. Nhưng những phần mềm đó được thiết kế dành riêng cho piping và theo một số tiêu chuẩn nhất định. Vì thế anh có thể dùng phần mềm FEA khác để làm nhưng sẽ mất rất nhiều thời gian để nhập dữ liệu. Anh có thể tưởng tượng để mô hình hóa toàn bộ hệ thống piping của một nhà máy vào phần mềm FEA bình thường cần bao nhiêu thời gian.

    Anh nói bạn anh dùng Caesar II để phân tích damage của đường ống vào ra lò phản ứng với dao động bên ngoài. Như vậy là check theo code B31.1. Nhưng mà để kiểm tra với dao động bên ngoài thì chắc là anh ấy phải dùng dynamic analysis thay cho static analysis. Nếu có thể được, anh cho em tham khảo tài liệu mà bạn anh dùng với!

    Theo mình thì trước tiên bạn nên kiểm tra xem dự án được thiết kế với code nào trước đã. Sau đó xem xem tiêu chuẩn kiểm tra của bên bạn có phù hợp với code mà dự án được thiết kế hay không. Chắc bên bạn cũng phải có một tiêu chuẩn để kiểm tra chứ?

    Điểm khác biệt giữa phần tử Tee (có thể hiểu nôm na là "chạc ba") là hệ số tập trung ứng suất SIF. Bạn có thể tham khảo code ASME B31.3 để rõ thêm về yêu cầu của nonmetallic piping.
     
  16. Pathétique

    Pathétique Active Member

    Joined:
    Apr 18, 2009
    Messages:
    694
    Likes Received:
    134
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Bạn Tàu đó làm xong đề tài ở chỗ anh rồi, 2 tháng nữa thì bảo vệ, giờ đang đi làm ở chỗ khác nên anh cũng không gặp được. Đúng là nó làm về dynamics nên anh cũng chẳng rành lắm. Cả nó và anh đều không rành gì về các tiêu chuẩn cả, như anh thì chỉ cần biết 1 chi tiết nhỏ trong bộ RCC MR rồi tính toán theo đó thôi. Bọn anh phải dùng code ngoài để làm vì có 1 số kiểu mesh và mô hình không có trong phần mềm FEA nào cả, phải viết từ Fortran !

    Anh rất vui nếu em hiểu sâu hơn về chuyên môn. Thật ra chỉ phức tạp chứ không hẳn là quá khó. Trên hết là sự thú vị và biết sử dụng công cụ tin học (phần mềm) 1 cách hợp lý. Tài liệu chuyên về piping thì anh chưa có lúc gặp nó để hỏi, nhưng nếu em chỉ cần tài liệu về dynamique thì để anh tìm lại. Cố gắng học cho hiểu càng sâu càng tốt.
     
  17. yukida

    yukida New Member

    Joined:
    Apr 16, 2012
    Messages:
    4
    Likes Received:
    0
    Last edited: Aug 6, 2013
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Em chào anh Pathétique! em là sinh viên năm cuối trường Đh Bách Khoa Tp HCM, hiện e cũng đang nghiên cứu về vấn đề FEM trong piping, anh có thể cho em xin 1 ít tài liệu về nó được không ạ? em cảm ơn anh rất nhiều! email: hmdangvn@gmail.com
     
  18. masterbean

    masterbean New Member

    Joined:
    Aug 14, 2014
    Messages:
    7
    Likes Received:
    0
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    em đang làm đề tài về mô phỏng hàn, thầy hướng dẫn em có đưa em phần mềm sysweld nhưng em cài không được. Các bác có ai có tài liệu và phần cài của sysweld có thể share cho em với được không. Còn 2 tháng nữa em bảo vệ roài :(, các bác giúp em với em xin cảm ơn ạ :D
     
  19. umy

    umy Well-Known Member

    Joined:
    Sep 27, 2016
    Messages:
    629
    Likes Received:
    814
    Last edited: May 7, 2019
    Ðề: Pipe stress analysis - Y piece

    Các phần mềm như AutoPIPE hay CAESAR II, Rohr II tính rất nhanh hệ thống ống trong phạm vi nhà máy hóa học, Điện lực hạt nhân .v.v... Theo code ASME (Mỹ), RCC MR (Pháp) . Dùng phần tử Pipe tợ như Frame, Beam với 2,3 Nút. Vật liệu thuần nhất, linear. Chuyễn kết quả nội lực từ nút qua nút vậy thôi.

    Khi muốn khảo cứu cục bộ, với vật liệu phức tạp như sợi than, kính ... composit, hoặc Material model elastoplastic. Ứng suất , Nhiệt phân phối thay đổi dần trên thân ống, cần các phần mềm có phần tử Shell !!! Như Ansys, Abaqus.

    Thí du một kinh nghiệm trong thực tế về điện hạt nhân: nhận bản vẻ CAD hệ thống ống được Import nhanh vào AutoPipe, Ceasar hoặc Rohr. Tính tổng thể, lập lại chỉnh sửa các (Support, Compensator ...) điều kiện biên. Ở những đoạn ngắn có thể nguy hiểm chuyễn cục bộ qua Ansys, Abaqus chia mạng mịnh lại, tính lại phần đó thôi thiết kế sửa đổi chi tiết cục bộ lại.

    Có thể tự xem thêm nơi đây:

    https://meslab.org/threads/phan-mem-tinh-toan-ket-cau-duong-ong-rohr2-pipe-stress-analysis.28088/

    Chuyện củ, xa xôi ... tôi gợi, ghi lại: vài thông tin chung chung cho các bạn trẻ nào, sau nầy gập vấn đề chạy nhanh không vấp té :25:
     
  20. umy

    umy Well-Known Member

    Joined:
    Sep 27, 2016
    Messages:
    629
    Likes Received:
    814

Share This Page

Users Viewing Thread (Users: 0, Guests: 0)

Loading...