理论教育 容器尺寸优选法的应用及质量节约实例

容器尺寸优选法的应用及质量节约实例

时间:2023-06-17 理论教育 版权反馈
【摘要】:将上述值代入式~式,建立优化模型f=minG X∈En约束条件:V=6.3,其中用网格法和随机试验法求解上述模型,结果为Di*=1017.529,L*=6764.967,G*=1853.724也可应用容器尺寸图解优选法进行优化设计。针对本例的设计条件,得出的优化直径为D=1036.32mm,即优化值与此很吻合。从表7-1看出,原设计中筒体、封头、鞍座三者的总质量为2261kg,优化设计中三者的总质量为1878.26kg,减少382.74kg,节约钢材16.83%。表7-1 优化设计结果及比较

容器尺寸优选法的应用及质量节约实例

一卧式容器,其设计条件如下:

p=1.8MPa,t=50℃,a=6.3m3C2=1.5mm,[σ]t1=[σ]2t=170MPa(材料:16MnR),φ1=φ2=0.85。

将上述值代入式(7-22)~式(7-27),建立优化模型

fX)=minGXXEn

约束条件:VX)=6.3,其中

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978-7-111-29617-1-Chapter07-14.jpg(www.daowen.com)

用网格法和随机试验法求解上述模型,结果为

Di*=1017.529,L*=6764.967,G*=1853.724

也可应用容器尺寸图解优选法进行优化设计。该方法先计算系数F,然后根据容器容积和F值查曲线图,得出直径Di。针对本例的设计条件,得出的优化直径为D=1036.32mm,即优化值与此很吻合。按照封头及鞍座规格系列,按邻近原则选择Di=1200mm作为设计值,相应地计算得到L=5120mm,G=1878.26kg。

该容器原设计值Di=1600kg,L=2500kg,表7-1对原设计与优化设计作了比较。从表7-1看出,原设计中筒体、封头、鞍座三者的总质量为2261kg,优化设计中三者的总质量为1878.26kg,减少382.74kg,节约钢材16.83%

表7-1 优化设计结果及比较

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