一(yi)、輸(shu)入和建模
①. 交互(hu)式圖形輸入,用戶可直觀地查(cha)看模型,Caesar Ⅱ支持單線圖、雙線圖、線框圖和實(shi)體圖。
②. 在線(xian)幫助對輸(shu)入區域提供了方便的(de)、相關的(de)信(xin)息。
③. 約(yue)束類型包括(kuo)是(shi)否有(you)附加位(wei)移的(de)固支;單向或雙向作用的(de)平(ping)動(dong)、轉(zhuan)動(dong);雙線(xian)性作用的(de)平(ping)動(dong);導(dao)向和限位(wei)架;帶摩擦的(de)支承等。
④. 用戶可修改材料數據庫(ku),包括(kuo)隨溫度變(bian)化的許用應力。
⑤. 內(nei)置(zhi)閥門庫、彈簧庫、膨脹節庫和法蘭庫,允許用戶擴(kuo)展自己的庫。
⑥. 鋼(gang)(gang)結構建模(mo),幫助用戶建立(li)邊界條件,提供多種鋼(gang)(gang)結構數據庫(ku)。
⑦. 交互式(shi)的列表編(bian)輯輸入格(ge)式(shi),用戶可查看(kan)和編(bian)輯多個(ge)單(dan)元數據,具有塊(kuai)編(bian)輯特性。
⑧. 用戶完全控(kong)制如(ru)何計算和進行錯誤檢查(cha)。
⑨. 玻璃纖維管FRP的建模和(he)分析。
⑩. 自動的(de)(de)膨脹節建(jian)模,調用膨脹節供應商提(ti)供的(de)(de)數(shu)據庫(ku)建(jian)立(li)膨脹節的(de)(de)相關參數(shu)。
?. 其他的(de)輸入和建模包(bao)括:冷緊(jin)單元;彎頭(tou)、三通(tong)應(ying)力強(qiang)度因子SIF的(de)計(ji)算;多任務批(pi)處理功能;英(ying)制/公(gong)制/國際(ji)單位(wei)制的(de)轉(zhuan)換,用戶可定(ding)義自己(ji)的(de)單位(wei)。
二、靜(jing)態分析(xi)
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)(dan)(dan)簧(huang)設計選擇程序,提供許多制造商的彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)庫。Caesar II允許使(shi)用標準或擴(kuo)充的荷載(zai)范(fan)圍來選擇彈(dan)(dan)(dan)簧(huang),它根據建議的操作和安裝位置,從彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)制造商提供的彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)庫中選擇合適的彈(dan)(dan)(dan)簧(huang)支架。
根據ASCE#7或用(yong)(yong)戶自己定義(yi)的風(feng)(feng)壓或風(feng)(feng)速數據自動作(zuo)用(yong)(yong)和分析風(feng)(feng)荷(he)載。
管口(kou)柔性和應(ying)力的計(ji)算(suan)程序包括如下內容。
①. WRC297、API 650和(he)BS5500定(ding)義(yi)的管(guan)口柔性,根據WRC297、WRC107和(he)ASMESection VI Division2計算管(guan)口和(he)容器應力。
②. 法蘭泄漏(lou)及應(ying)力(li)程序包括簡(jian)單(dan)的法蘭泄漏(lou)檢查、根據ASME B16.5和ASME SectionVII Divisionl計算應(ying)力(li)、評估法蘭荷載。
③. 設備(bei)荷(he)載檢查(cha)程序包括(kuo)蒸汽(qi)輪機(ji)NEMA SM23、離(li)心(xin)泵(beng)API 610、離(li)心(xin)式(shi)壓(ya)縮機(ji)API617、封閉式(shi)供水加熱(re)器HEI和空冷熱(re)交換器API661等標(biao)準。
三、動(dong)態分析
動態(tai)分(fen)析功能包括如下內(nei)容。
①. 振(zhen)型和自然頻率的計算。
②. 評價一個阻尼系統在諧振力或位移下的振動(dong)響應,以模擬機(ji)械和聲學的振動(dong)。
③. 地(di)震反應譜分(fen)析。
④. 力頻譜分析,允許一般沖擊(ji)荷載,如(ru)水錘(chui)、蒸汽錘(chui)以及(ji)安(an)全閥泄放的計算(suan),它可(ke)以把隨(sui)時間變(bian)化的荷載轉變(bian)成(cheng)對(dui)應(ying)的頻率(lv)響(xiang)應(ying)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(gao)頻率模態響應來改善動態解(jie)的正確度。
⑦. 允許(xu)用戶任意(yi)組合(he)動態和靜(jing)態荷(he)載以合(he)理地滿(man)足管道規范要求(qiu)的臨時(shi)荷(he)載。
⑧. 安全閥荷載的(de)合(he)成和(he)力頻譜的(de)計算(suan),計算(suan)動態(tai)推力荷載和(he)提(ti)高瞬態(tai)壓(ya)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(si)、數據轉換接(jie)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的工程實例
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。