一(yi)、輸入(ru)和建模
①. 交互(hu)式圖(tu)(tu)形輸入,用戶可直觀地查看模型(xing),Caesar Ⅱ支持單(dan)線圖(tu)(tu)、雙線圖(tu)(tu)、線框圖(tu)(tu)和實體圖(tu)(tu)。
②. 在線幫助對(dui)輸入(ru)區(qu)域(yu)提供了方便的、相關的信息。
③. 約束類(lei)型包括是(shi)否有附加位(wei)移的固支(zhi);單向(xiang)(xiang)或(huo)雙向(xiang)(xiang)作用的平動、轉動;雙線性作用的平動;導向(xiang)(xiang)和限位(wei)架;帶摩擦的支(zhi)承等。
④. 用(yong)戶可修改材料數據庫,包括隨溫(wen)度變化(hua)的許用(yong)應力。
⑤. 內置閥門庫、彈(dan)簧庫、膨脹節庫和法蘭庫,允許用戶擴展自(zi)己(ji)的(de)庫。
⑥. 鋼結構建模,幫助用戶建立邊界條件,提(ti)供(gong)多種鋼結構數據(ju)庫。
⑦. 交互式的列(lie)表編(bian)輯輸入(ru)格式,用(yong)戶可查看和編(bian)輯多(duo)個單(dan)元數據(ju),具有塊編(bian)輯特性。
⑧. 用戶完全控制如何(he)計算和(he)進(jin)行錯誤檢(jian)查。
⑨. 玻璃纖維管FRP的(de)建模和分析。
⑩. 自動(dong)的(de)膨脹節建模(mo),調用膨脹節供應商提供的(de)數據(ju)庫建立(li)膨脹節的(de)相關(guan)參數。
?. 其他的(de)(de)輸入和建模包括(kuo):冷緊(jin)單(dan)元;彎頭(tou)、三通應力強度因子SIF的(de)(de)計算;多任務批處理(li)功(gong)能(neng);英制/公制/國際單(dan)位制的(de)(de)轉換(huan),用(yong)戶可定義自己的(de)(de)單(dan)位。
二、靜態分析
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(huang)設計選(xuan)擇程序,提供許(xu)多制造商的(de)(de)(de)彈(dan)簧(huang)庫。Caesar II允許(xu)使用標準或擴充(chong)的(de)(de)(de)荷載范圍來選(xuan)擇彈(dan)簧(huang),它根據建議的(de)(de)(de)操作(zuo)和安裝位置(zhi),從彈(dan)簧(huang)制造商提供的(de)(de)(de)彈(dan)簧(huang)庫中選(xuan)擇合適(shi)的(de)(de)(de)彈(dan)簧(huang)支架。
根據ASCE#7或用戶(hu)自(zi)(zi)己定義(yi)的風(feng)壓或風(feng)速數據自(zi)(zi)動作(zuo)用和(he)分析(xi)風(feng)荷載(zai)。
管口柔性和應力的(de)計算(suan)程序包括如下(xia)內容。
①. WRC297、API 650和(he)(he)BS5500定(ding)義的(de)管(guan)口柔性(xing),根據(ju)WRC297、WRC107和(he)(he)ASMESection VI Division2計算管(guan)口和(he)(he)容器(qi)應力(li)。
②. 法蘭泄漏及(ji)應力(li)程序包括簡(jian)單的法蘭泄漏檢(jian)查、根據ASME B16.5和ASME SectionVII Divisionl計(ji)算應力(li)、評估法蘭荷載。
③. 設備荷載檢查(cha)程序包括(kuo)蒸汽輪(lun)機NEMA SM23、離(li)心泵(beng)API 610、離(li)心式壓縮機API617、封閉(bi)式供水加熱(re)器HEI和空(kong)冷熱(re)交換器API661等標準。
三、動態分析
動態分析功能包括如下內容(rong)。
①. 振型和自然頻率的計算。
②. 評價一個阻尼(ni)系(xi)統(tong)在(zai)諧振(zhen)力或(huo)位移下的(de)振(zhen)動響應,以模擬機械(xie)和聲學的(de)振(zhen)動。
③. 地震(zhen)反(fan)應譜(pu)分析。
④. 力頻譜分(fen)析,允許一般沖擊荷載,如水錘、蒸汽錘以及安全閥泄放的(de)(de)計算,它可以把(ba)隨時間變化的(de)(de)荷載轉變成(cheng)對應的(de)(de)頻率響應數據。
⑤. Caesar Ⅱ也可動態顯示時程分析的結果。
⑥. 通過估計系統高頻率模態(tai)響應來改(gai)善(shan)動態(tai)解的正確(que)度(du)。
⑦. 允許用(yong)戶任意組(zu)合動(dong)態(tai)(tai)和(he)靜態(tai)(tai)荷載(zai)以合理地(di)滿足管道規(gui)范要求的臨時荷載(zai)。
⑧. 安全(quan)閥(fa)荷(he)載的合成和力頻譜的計算(suan)(suan),計算(suan)(suan)動(dong)態(tai)推力荷(he)載和提(ti)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、數據轉換接口
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、Caesar II的工(gong)程實例(li)
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。