FEA Tools™

FAETools™

FAETools™ Współpraca z CAESAR II® FEATools™ poprawia jakość analizy wykonywanej w CAESAR II® dla krytycznych rurociągów poprzez wdrożenie analizy Metodą Elementów Skończonych (MES) do procesu oceny. Poprzez zastosowanie CAESAR II® w połączeniu z FEATools analizowane systemy nie będą ani przeszacowane, ani niedoszacowane, a będą zaprojektowane przy użyciu jednolitych współczynników bezpieczeństwa, co pozwala na zaoszczędzenie czasu i pieniędzy.

Wyższa Dokładność, Niższe Koszty

Analitycy zajmujący się rurociągami wiedzą, że poprawnie zakwalifikowany MES jest świetnym sposobem na dostarczenie dokładnych wyników analizy. Jednakże analiza MES może być bardzo czasochłonna i może wymagać więcej wiedzy technicznej, niż jest wymagane przy większości problemów związanych z naprężeniami rurociągów. Idealne rozwiązanie pozwalałoby, aby wyniki analizy MES były niejako wbudowane w tradycyjną analizę w oparciu o normy, tak aby projekt mógł czerpać korzyści zarówno z dokładności analizy MES, jak i efektywności analizy w oparciu o normy. CAESAR II wraz z FEATools zapewniają te funkcje.

Odniesienie do Ograniczeń Norm

Normy dotyczące rurociągów mają dobrze znane ograniczenia w miejscach połączeń i rozgałęzień. Przeprowadzenie pełnej analizy MES dla rurociągu może być niewspółmiernie drogie. Zamiast tego jednym z najlepszych rozwiązań jest wykorzystanie danych z MES dla rozgałęzień przy analizie naprężeń w oparciu o normy.

Wyniki MES a Normy

Normy dotyczące rurociągów, takie jak ASME B31.3 Załącznik D mówią, że w przypadku braku bardziej odpowiednich danych, inżynier powinien zastosować wartości SIF (stress intensification factor – współczynnik intensyfikacji naprężenia) i współczynnika elastyczności (współczynnik k) z Załącznika D normy. FEATools wykorzystuje wyniki najnowocześniejszych analiz, badań i testów aby dostarczyć te „bardziej odpowiednie dane” do CAESAR II i robi to w sposób bezproblemowy i intuicyjny.

Kiedy Stosować?

Dokładne współczynniki SIF i k pozwalają analitykowi na użycie wbudowanej elastyczności rurociągu do zredukowania niepotrzebnych zmian rurociągów, które często mają dodatkowe ograniczenia projektowe lub normowe. To redukuje ilość iteracji między działami w trakcie procesu projektowania i pozwala na zaoszczędzenie czasu i pieniędzy. Współczynniki SIF oraz k uzyskane w oparciu o MES są zwykle rekomendowane w następujących konfiguracjach rurociągów:
• Systemy z rurami o szerokiej średnicy i cienkich ściankach (D/T>50);
• Systemy połączone z wrażliwymi urządzeniami obrotowymi;
• Systemy z przewidywaną ilością cykli operacyjnych powyżej 5 000;
• Systemy z krótkim lub sztywnym rurarzem (gdzie współczynnik k ma istotne znaczenie);
• Modelowanie istniejących systemów lub połączeń rurociągów;
• Systemy wymagające bardzo dokładnego projektu zawiesi sprężynowych;
• Systemy używające cienkich, spawanych trójników;

Integracja z CAESAR II

FEATools wspiera projektowanie rurociągów, urządzeń ciśnieniowych i zbiorników w oparciu o normy. Program został tak zaprojektowany, aby współdziałał z CAESAR II. Oznacza to, że po przeliczeniu współczynników SIF oraz k, nie tylko są one automatycznie przeniesione do modelu w CAESAR II, ale również program zachowuje te dane na potrzeby przyszłych analiz.

Cykl Pracy w CAESAR II

Ponieważ FEATools jest zbliżone w sposobie działania do CAESAR II, bieżący cykl pracy pozostaje bez zmian. Użytkownicy mogą uzyskiwać godne zaufania wyniki. W celu zaoszczędzenia czasu program zachowuje kalkulacje MES dla każdego z rozgałęzień w swojej bazie danych tak, aby użytkownicy mogli ponownie wykorzystać wyniki w następnych projektach. Istnieje możliwość powrotu do oryginalnego modelu. Program tworzy model z dopasowanymi współczynnikami k i SIF, jako kopię, zachowując oryginalny model nienaruszonym.

Testowany w Świecie Rzeczywistym

Oryginalne wartości SIF dla rozgałęzień zostały opracowane w badaniach A.R.C. Markla z lat 40-tych. Większość tych eksperymentów została wykonana na rurach o jednolitym rozmiarze. Pozostałe wartości SIF były ekstrapolowane z tych modeli. Wartości SIF w FEATools bazują na testach przeprowadzonych przez Markla oraz na wielu analizach MES przeprowadzonych od tego czasu. Testy te zostały przeprowadzone na setkach modeli w realnej skali, o różnych grubościach materiałów. Oznacza to, że FEATools zapewnia najbardziej wszechstronną ocenę SIF dla rurociągów.

Testowany w Świecie Rzeczywistym

Wyniki i Raporty

FEATools generuje log wszystkich modyfikacji wprowadzonych w modelu CAESAR II. Użytkownik może wygenerować te same raporty, które otrzymuje się w CAESAR II, bez konieczności uczenia się nowych narzędzi.

Go to top