CAESAR使用手册

1、CAESAR II 使用手册Piping Spreadsheet Data（管道输入表）FROM当前单元的起始节点号。节点号为整数，范围132000，起始节点号通常都会提到两次。TO当前单元的终止节点号。节点号为整数，范围132000。DX，DY，DZ当前单元在立体坐标x,y,z向的投影长度. CAESAR II 接受 混合长度-长度-分数 输入格式，例如：应尺-英寸-分数格式，米-分数厘米格式。另外，幂、分数、指数等简单的格式也是允许的。下面是数据输入的所有允许格式：xxxx.xx标准数据格式xxx.xx/yyy.yy分数xxx.xxx*yyy.yy乘xxx.xx-yyy.yy英尺英寸xxx

2、.xx-yyy.yy/zzz.zz英尺分数英寸xxx.xx-yyy.yy-zzz.zz/www.ww英尺英寸英寸分数xEyy 幂xxx.xxEyy指数，yy5度) Noden: 弯管弯曲部分Angle#n角度上的节点号(18,19)。 弯管上共可定义三个节点。 MITER: 斜接弯管(虾米弯)的焊缝条数 FITTING: 弯管壁厚, 缺省表示弯管壁厚与相连直管相同Rigid :刚性件 当单元为一钢性元件(阀门或法兰)时，激活Rigids辅助栏如图1-3： Rigid Weight：刚性件重(不包括保温及介质重量):3500kg 图1-3Expansion Joint: 膨胀节(略)SIFs&T

3、ees: 三通及应力加强因子 该辅助栏如图1-4所示： 图1-4 其内容如下: 应力加强点(Node): 200(三通连接点) 类型(Type):1(带加强板三通)此处为一下拉式菜单，有各类三通及加强类型供选择。 SIF(i):平面内应力加强系数 SIF(o):平面外应力加强系数 Pad Thk:加强板厚度。 Ftg Ro:用于支管连接管件外径区 - 边界条件(boundary Conditions)： 此区为复选框，操作法同区:Restraints (约束):辅助栏如图1-5所示: 图1-5 其内容描述如下:： 约束作用于管系上的节点号(Node)：2010 约束类型(Type)：ANC(锚

4、固-全固定) Type为一下拉菜单,X、Y、Z分别表示该方向的约束(带+/-号表示其-/+方向位移约束。如：+Y表示滑动支架；沿Y走向的管线的，用同一节点号填两次Node，Type分别填入X和Z，表示该节点上设导向支架, ANC表示锚固即全固定)Hangers(弹簧) : 辅助信息栏如图1-6所示: 图1-6辅助栏信息内容如下： Node(弹簧所在单元的节点号)：60 Cnode(弹簧连接点号): Hanger Table(弹簧表)：13-各公司的弹簧表,其中13代表Sinpec-中石化公司标准弹簧 Allowable Load Variation(%): 25允许荷载变化率，25%为其推荐值

5、。 No. Hangers at Location(此位置上串联弹簧个数：1(缺省)Nozzles(管嘴): 辅助栏信息如图1-7所示 图1-7,具体描述如下: Nozzle Node(管嘴节点号):10 Vessel Node(设备上与管嘴节点相接节点):2050 Nozzle Outer Dimeter(管嘴外径):377mm Nozzle Wall Thickness(管嘴壁厚):10mm Vessel Outer Dimeter(设备外径):3800mm Vessel Wall Thickness(设备壁厚):10mm Vessel Pad Thickness(设备加强板厚度):10m

6、m 图1-7 Distance to Stiffener or Head(管嘴距设备一侧加强环祸端部的距离):10000 Distance to Opposite(管嘴距设备另一侧加强环祸端部的距离):20000 Vessel centerline Direction(容器轴线的方向矢量在X,Y,Z轴的分量)(0,1.0,0) Vessel Temperature (Optional):容器的温度(如输入,则需输入容器的材料号) Vessel Material(容器的材料号): Type: 遵循的规范 注意: Vessel Node 与Nozzle Node在物理上可理解为位于Vessle和N

7、ozzle上焊接在一起的两个点.但管嘴有初始位移时, 必须定义给Vessel Node 而不是Nozzle Node.; 无需描述此二点的约束信息. Displacement(端点附加位移):辅助信息栏如图1-8所示,具体内容如下: 每个节点共可定义三组位移矢量(Vector),每组需描述六个自由度: DX(位移矢量沿X轴投影):10.8mm DY(位移矢量沿Y轴投影):35mm DZ(位移矢量沿Z轴投影):-6.8mm RX(绕X轴转动矢量) RY(绕Y轴转动矢量) RZ(绕Z轴转动矢量) 图1-8区 - 荷载条件(Loading Conditions): Forces/Moments(力/

8、力矩):辅助栏信息如图1-9所示,具体内容如下: 每个端点提供三组力/力矩描述, 每组描述信息如下: FX(端点力沿X轴矢量投影): FY(端点力沿Y轴矢量投影) FZ(端点力沿Z轴矢量投影) MX(端点力距沿X轴矢量投影) MY(端点力距沿Y轴矢量投影) MZ(端点力距沿Z轴矢量投影) 图1-9Uniform Load(均布荷载):略Wind(缝荷载):略区 - 管线材质(Piping Material):Material(材质):此为一下拉式菜单,可从中选择相应管材类别,管线材质定义后,Elastic Modulus(弹性模量)、poisson s Ratio(泊松比)和Piping De

9、nsity(管线密度)等与此有关信息也自动确定。Allowble Stress(许用应力):激活Allowable Stress后,辅助栏如图1-10所示,描述如下:SC(冷态许用应力):110316.10(kPa) SH1(Temp1时许用应力):100332.50(kPa) SH2(Temp2时许用应力):110316.10(kPa) SH3(Temp3时许用应力):110316.10(kPa) Code(应力规范):B31.3 - 石化系统管道应力计算采用B31.3标准 图1-10区 - 材质弹性特性(Material Elastic Properties): Elastic Modul

10、us(钢材弹性模量):0.0078(kPa) Poissons Ratio(泊松比):0.292 注:Poissons Ratio 范围00.5. 塑料为0.15区 - 密度(Densities): Fluid Density(流体密度):0.0001(kg/cm3) Insulation(保温密度):0.0002(kg/cm3)输入完后退出,屏幕显示如图1-11 图1-11 选择start Run 或Start Batch Run后,系统检查并确认输入的数据.三、应力分析(Analysis) 选中Analysis后,屏幕输出如图2-1 图2-1 工况分析(Load Cases Analyzed)选择所需分析的工况:一般选择 (SUS) W+P1+F1 (一次应力) (EXP) DS5=DS3-DS4(二次应力) 或采用推荐值(RECOMMAND) 报告选择(Report Options)提供选择所需输出结果: 一般选择Stresses(应力结果)、Displacements(位移)、Restraints(端点力)一般计算结果(general Computed Results)选择输出管系采用弹簧型号表 四、结果输出(Output)选择Output后,屏幕显示端点力力矩,位移并输出应力报告如图2-2及图2-3 图2-2