一、輸入和建模(mo)
①. 交互式圖(tu)形輸入,用戶可直觀地查看(kan)模型,Caesar Ⅱ支持(chi)單線圖(tu)、雙(shuang)線圖(tu)、線框(kuang)圖(tu)和(he)實體圖(tu)。
②. 在(zai)線幫助對輸入區域(yu)提(ti)供了方(fang)便的(de)(de)、相關(guan)的(de)(de)信息(xi)。
③. 約束(shu)類型包括是(shi)否有附加位(wei)移的(de)固支;單(dan)向或雙(shuang)向作用(yong)的(de)平動(dong)(dong)、轉(zhuan)動(dong)(dong);雙(shuang)線性作用(yong)的(de)平動(dong)(dong);導向和(he)限位(wei)架;帶摩擦的(de)支承等。
④. 用(yong)戶可修改材料數據庫,包括隨溫度變化的許用(yong)應力(li)。
⑤. 內置閥(fa)門(men)庫(ku)、彈簧庫(ku)、膨(peng)脹節庫(ku)和法蘭庫(ku),允許(xu)用戶(hu)擴(kuo)展自己的(de)庫(ku)。
⑥. 鋼(gang)結構(gou)建模,幫助用(yong)戶建立(li)邊界條件,提(ti)供多種鋼(gang)結構(gou)數據(ju)庫。
⑦. 交互式(shi)的(de)列表編輯(ji)(ji)輸入格式(shi),用戶可查看和編輯(ji)(ji)多(duo)個(ge)單元數(shu)據,具(ju)有塊編輯(ji)(ji)特性。
⑧. 用戶(hu)完全控制如何計算和(he)進行(xing)錯誤檢查。
⑨. 玻璃纖維管FRP的建模和(he)分析。
⑩. 自(zi)動的(de)(de)(de)膨脹節(jie)建(jian)模,調用(yong)膨脹節(jie)供(gong)應商提供(gong)的(de)(de)(de)數據庫(ku)建(jian)立膨脹節(jie)的(de)(de)(de)相關參數。
?. 其他的輸入和建(jian)模包括(kuo):冷緊(jin)單元(yuan);彎頭、三(san)通應力強(qiang)度因(yin)子(zi)SIF的計算(suan);多任務批處理功(gong)能;英制/公(gong)制/國際(ji)單位制的轉換,用戶可(ke)定(ding)義自己(ji)的單位。
二、靜態分(fen)析
Caesar Ⅱ進行靜態分析時,通常使用軟件推薦的荷載工況來滿足管道規范應力要求。對于特殊情況,用戶可改變荷載工況。增加或減少荷載工況。
Caesar Ⅱ允許分析管道和鋼結構一體的復合模型,用戶可得到管道-鋼結構非線性作用計算和圖形結果:涉及所有靜力荷載,如管道自重、內外壓力、溫度、附加位移、預拉伸(冷緊);可模擬各種形式的波紋膨脹節;提供多種設計規范,如ASME B31.1、ASMEB31.3;可計算風荷載、地震荷載。
彈(dan)簧設計選擇程序,提供(gong)許多制造商(shang)的(de)(de)彈(dan)簧庫。Caesar II允許使用標準或擴(kuo)充的(de)(de)荷載范圍來選擇彈(dan)簧,它根(gen)據建議的(de)(de)操(cao)作(zuo)和安裝位置,從(cong)彈(dan)簧制造商(shang)提供(gong)的(de)(de)彈(dan)簧庫中選擇合(he)適的(de)(de)彈(dan)簧支(zhi)架。
根據ASCE#7或用戶自己定義的風壓或風速(su)數(shu)據自動作(zuo)用和分析風荷載。
管(guan)口柔性和(he)應力的計算程序包括如(ru)下內(nei)容。
①. WRC297、API 650和BS5500定義的(de)管口(kou)柔(rou)性,根據WRC297、WRC107和ASMESection VI Division2計算管口(kou)和容器應力(li)。
②. 法(fa)蘭(lan)泄漏(lou)及應(ying)力程序包括簡單的(de)法(fa)蘭(lan)泄漏(lou)檢查、根(gen)據ASME B16.5和ASME SectionVII Divisionl計算應(ying)力、評估法(fa)蘭(lan)荷載。
③. 設(she)備荷(he)載檢查程(cheng)序(xu)包括蒸汽輪機NEMA SM23、離(li)(li)心(xin)泵API 610、離(li)(li)心(xin)式壓縮機API617、封閉(bi)式供(gong)水加熱器(qi)HEI和(he)空冷熱交換器(qi)API661等(deng)標準(zhun)。
三、動態(tai)分析
動態分析功能包(bao)括如下內容。
①. 振型和自然頻率的計算。
②. 評價一(yi)個阻(zu)尼系統在諧振(zhen)力或位移(yi)下的振(zhen)動(dong)響應,以(yi)模擬機(ji)械(xie)和聲學的振(zhen)動(dong)。
③. 地震反應譜分析。
④. 力頻(pin)譜(pu)分析,允許(xu)一(yi)般沖擊荷(he)載,如水錘、蒸汽錘以(yi)及安全(quan)閥(fa)泄放的(de)計(ji)算,它可以(yi)把隨時間變(bian)化(hua)的(de)荷(he)載轉變(bian)成(cheng)對應(ying)的(de)頻(pin)率響(xiang)應(ying)數(shu)據。
⑤. Caesar Ⅱ也可動態顯示時程分析的結果。
⑥. 通(tong)過估計系(xi)統高(gao)頻率(lv)模態響應來改善動態解的正確度(du)。
⑦. 允許(xu)用戶任意(yi)組(zu)合(he)動態和靜態荷(he)載以合(he)理(li)地滿足管道規范要求的臨時荷(he)載。
⑧. 安全(quan)閥荷載的(de)合成和(he)力頻譜的(de)計(ji)算,計(ji)算動態(tai)推力荷載和(he)提高瞬態(tai)壓力。
⑨. 從LIQT和PIPENET計算的結果可自動轉變為Caesar Ⅱ可使用的響應譜數據。
四、數據轉換接(jie)口(kou)
Caesar Ⅱ提供了幾個外部接口可以和其他軟件進行數據轉換。通過Caesar Ⅱ主菜單的Tools選項可得到這些接口。選擇 External interface項可得到一些接口軟件。其中包括Intergraph的PDS。
Caesar Ⅱ提供的 Intergragh 接口程序能夠把管系結構從一個 Intergragh PDS核心文件轉換成一個標準的Caesar Ⅱ二進制輸入文件,可轉換的信息包括管道元件的走向、長度、直徑、溫度、壓力、節點號,則可以形成管系的結構和各個節點的坐標。但根據 IntergraghPDS提供的核心文件的紊亂程度,接口程序所作的一些假設有可能不正確,因此要求對作為結果的Caesar II輸入文件進行一些修改。用戶必須在Caesar II輸入文件中加入所有節點的特性(約束、荷載、位移等),并有必要修改和增加材料特性、三通類型、約束詳細資料、溫度壓力等。
五(wu)、Caesar II的工(gong)程實(shi)例
下面是一個典型的泵入口管線的應力分析過程(圖9-73)。在節點20和65處只是一個承重架,從Caesar Ⅱ計算的結果可以得出,在泵入口節點5和85上的荷載偏大(MY,FX)。現在節點20和65處各加一個導向架(X向約束)(圖9-74),這時,從Caesar II計算的相應結果可以得出,在泵入口節點5和85上的荷載已經降了下來,這說明適當調整管架的形式可以降低設備口的荷載。