【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 現(xiàn)收斂問(wèn)題。下面是遇到上述問(wèn)題時(shí)的推薦解決方法。首先用Y或+Y支架代替每一個(gè)支桿位置，注意取消所有的RODS約束。如果在桿支架上有超過(guò)5度的轉(zhuǎn)角，并由此產(chǎn)生最大水平位移，此時(shí)桿約束可能改變整個(gè)系統(tǒng)的荷載分布。這時(shí)，用戶(hù)應(yīng)返回，并只在產(chǎn)生最大水平位移處設(shè)置單桿約束（也可以輸入多個(gè)獨(dú)立的桿約束）。這些桿的AE/L剛度也應(yīng)輸入。（A—桿的面積，E—桿的彈性模量，L—桿長(zhǎng)度）在大多數(shù)情況下，該單桿將極大地限制管系產(chǎn)生的水平位移，而其它桿支架的轉(zhuǎn)角將小于5度。若不是這樣，在管系的最大水平位移方向上逐步增加支撐桿（一次一根）直到剩余桿的位移在5度以?xún)?nèi)。上述qu趨近方法的采用一般只適用于所需的收斂參數(shù)沒(méi)有變化的情況。用戶(hù)遇到收斂問(wèn)題時(shí)，還可以增加ROD_TOLERANCE的值，同時(shí)減小ROD_INC的值。減少ROD_INC值時(shí)，可以參考上述方程，估計(jì)所需的迭代次數(shù)。CAESAR II中使用的大角度桿的公式在ANSYS中，但不能給定荷載。該算法允許直接進(jìn)行大角度計(jì)算，而不需要象給定荷載時(shí)一樣需要分成很小的距離逐步計(jì)算。ANSIS算法使用修訂的荷載矢量，而不需要每次都計(jì)算系統(tǒng)剛度矩陣。（桿約束項(xiàng)AE/L表示荷載矢量的一部分）。Guide (Input=GUI) 導(dǎo)向支架（簡(jiǎn)寫(xiě)GUI）l 導(dǎo)向支架指在垂直與管線(xiàn)軸線(xiàn)的平面上進(jìn)行約束的雙動(dòng)作支架。導(dǎo)向支架可以有間隙和摩擦。導(dǎo)向支架不可以輸入（+/）號(hào)，并且總是雙動(dòng)作的。l 垂直管線(xiàn)的導(dǎo)向指X方向和Z方向都受限制。l 正交和扭轉(zhuǎn)管線(xiàn)導(dǎo)向支架的方向余弦值由CAESAR II自己計(jì)算。用戶(hù)輸入的方向值將被忽略。（圖形略。）Limit Stop (Input=LIM) 止推支架（簡(jiǎn)寫(xiě)LIM）l 導(dǎo)向支架指對(duì)管線(xiàn)軸向產(chǎn)生的單向或雙向約束。導(dǎo)向支架可以有間隙和摩擦阻力。止推的方向按照單元上FROM到TO的方向確定。l 對(duì)切向和扭轉(zhuǎn)的止推支架，CAESAR II自動(dòng)計(jì)算方向余弦值。用戶(hù)輸入的值將被忽略。Bottomout Spring(Input=XSPR,YSPR or ZSPR) 底部脫空彈簧l 大多數(shù)用戶(hù)方便起見(jiàn)都會(huì)把事先設(shè)計(jì)好的彈簧輸入到管系模型中。此時(shí)，當(dāng)彈簧超過(guò)其最大位移時(shí)，彈簧就會(huì)形成底部脫空現(xiàn)象。l 輸入底部脫空彈簧后，約束輔助欄變?yōu)椋篘ODE NODETYPE TYPESTIF 220。 STIFGAP “x” ……允許位移MU F ……彈簧初始荷載 允許位移的方向和初始荷載的方向相反。設(shè)置這些定義幾乎已超出了處理豎向彈簧的范圍。這里“x”和“F”的符號(hào)總是相反的如下例所示： （略。）l 用戶(hù)應(yīng)確保輸入剛度（STIF）、允許位移（x）和彈簧的初始荷載（F），以便正確使用彈簧底部脫空模型。如果位移“x”沒(méi)有輸入，則缺省值為0，如果初始荷載沒(méi)有輸入，則缺省值也為0?！∑鸱?hào)為正Translational Bilinear Spring(Input=X2,Y2, or Z2)l 用戶(hù)經(jīng)常會(huì)遇到埋地管線(xiàn)，此時(shí)可以計(jì)算土壤所能承受的最大荷載。這種約束包括雙向動(dòng)作和單向動(dòng)作兩種類(lèi)型，如下圖所示：（略。）l 輸入“bilinear spring”后，約束輔助欄變?yōu)椋篘ODETYPEK1 彈簧初始剛度K2 彈簧產(chǎn)生的剛度Fy 最終的，或生成的荷載l 下例說(shuō)明上兩種約束的使用方法：（略。）l 產(chǎn)生的剛度（K2）和產(chǎn)生的荷載（Fy）都是需要的輸入項(xiàng)。初始剛度可以留空，此時(shí)假定為剛性件剛度。產(chǎn)生的剛度也可以為負(fù)。一些海底管線(xiàn)韌性測(cè)試已經(jīng)顯示，海底支撐能力達(dá)到“終”荷載后會(huì)下降，而位移還可以繼續(xù)。l 埋地管線(xiàn)建立彈簧模型的詳細(xì)用法見(jiàn)“User’s Guide”的第10章。Static Snubbers (Input=XSNB,YSNB,or ZSNB)（靜態(tài)減振器）l 靜態(tài)減振器是對(duì)位移的限制，只用于阻止偶然荷載產(chǎn)生的靜態(tài)位移。并假設(shè)該偶然荷載在自然界是動(dòng)態(tài)的，如靜態(tài)地震（static seismic），靜態(tài)風(fēng)荷載等。減振器在所有熱態(tài)、安裝態(tài)和操作態(tài)下都不起作用，并在所有真實(shí)動(dòng)力分析，如諧振、MODAL、SPECRAL或TIME HISTORY下都將失效。l 靜態(tài)減振器可以有方向，如可以加一個(gè)+號(hào)或－號(hào)。Displacement（位移）()輸入位移所在點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)，此處可以有約束，也可以沒(méi)有約束。每一個(gè)節(jié)點(diǎn)最多可以有三組位移矢量值，對(duì)應(yīng)三種溫度工況。Forces and Moments（力和力矩）輸入力和力矩所在點(diǎn)的節(jié)點(diǎn)號(hào)。最多可以輸入三種工況下的力矢量值。（）Uniform Loads（均布荷載）均布荷載具有繼承性，可以延續(xù)到下一單元，直到輸入0或其它值才可以改變。輸入值UX，UY，UZ可以改變?yōu)镚X，GY，GZ，即與總管重相比的分?jǐn)?shù)值，這主要用在定義靜地震荷載時(shí)。最多可以定義3種均布荷載矢量值。（P335）Wind Load（風(fēng)荷載）輸入ASCE 7中定義的形狀系數(shù)。風(fēng)荷載具有繼承性，可以延續(xù)到下一單元，直到輸入0或其它值才可以改變。對(duì)圓形管系，～。()Element Offset（單元偏移量）輸入TO節(jié)點(diǎn)的位置到實(shí)際TO節(jié)點(diǎn)位置的距離。輸入FROM節(jié)點(diǎn)的位置到實(shí)際FROM節(jié)點(diǎn)位置的距離。單元偏移量只可以在單元的一個(gè)節(jié)點(diǎn)輸入。輸入項(xiàng)中，每項(xiàng)的缺省值均為0。單元偏移量的偏移值部分的熱膨脹量為0。Piping Code Data（管道標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)）Allowable Stresses（許用應(yīng)力）許用應(yīng)力輔助欄與輸入的管道標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)應(yīng)。：1. SC 從“Appendix A”中得到的數(shù)值，不包括焊縫系數(shù)（joint efficiency）。Eff的值可以為0，1或空。2. SH 熱態(tài)許用應(yīng)力，對(duì)應(yīng)于特定的材質(zhì)，直接從“管道標(biāo)準(zhǔn)”中獲得。SH的值通常應(yīng)用前先除以焊縫系數(shù)。，該值也從“Appendix A”中獲得。3. Fn 應(yīng)力范圍縮減系數(shù)。4. Eff 縱向焊縫系數(shù)。該值隨管道標(biāo)準(zhǔn)的不同而不同。輸入Eff后，SC和SH在用于計(jì)算許用應(yīng)力之前都要先除以該值。5. Sy 。6. Fac 。7. Pvar 。SIFs amp。 TEE’s（應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)和三通）基本類(lèi)型包括：1. 三單元“交叉”部件。2. 二單元“連接”部件。完全定義的交叉模型需要三條管線(xiàn)集中于交叉節(jié)點(diǎn)，其中兩條管線(xiàn)應(yīng)是同線(xiàn)的。二單元“連接”部件可以有一個(gè)或兩個(gè)單元接至連接節(jié)點(diǎn)。交叉和連接節(jié)點(diǎn)的類(lèi)型和特性只需要輸入一次。在CAESAR II的“錯(cuò)誤檢查”時(shí)，“WARNING”中會(huì)詳細(xì)顯示交點(diǎn)信息。該信息告訴用戶(hù)計(jì)算和處理交點(diǎn)的SIF’s時(shí)所做的所有假設(shè)。16種類(lèi)型代碼如下：1. 帶加強(qiáng)板三通2. 未加強(qiáng)三通3. 焊接三通4. 馬鞍接口5. 焊接接口6. 擠壓焊接三通7. 環(huán)縫對(duì)焊8. 承插焊（No Undercut）9. 承插焊（As Welded）10. 錐形大小頭11. 螺紋連接12. 雙面焊接平焊法蘭13. 松套法蘭（）14. 鍛造馬鞍接口15. 鍛造斜接接口16. 鍛造插入焊接接口輸入欄中出現(xiàn)的符號(hào)意義如下：1. PAD T 類(lèi)型1“帶加強(qiáng)板三通”的加強(qiáng)板厚度。在大多數(shù)管道標(biāo)準(zhǔn)中。如果該值為0或空，那么類(lèi)型1就等同于類(lèi)型2的“未加強(qiáng)三通”。2. CROTCH 類(lèi)型6“擠壓焊接三通”中，凸出部分的岔口半徑。3. WELD d 定義管內(nèi)徑的平均圓周焊縫錯(cuò)邊。用于對(duì)焊和錐形大小頭。4. FILLET 填腳焊焊角長(zhǎng)度。只用于承插焊元件的連接。5. FTG ro 分支接管的外徑。6. WELD ID 輸入值為0或1。0表示焊接管件，1表示精加工或磨光的管件。用于類(lèi)型14和類(lèi)型16。7. B1 。8. B2 。用戶(hù)可以輸入SIF（IN）和SIF（OUT）的值，但只用于該單元，不具有延續(xù)性。SIF也可以用于部分交叉和假腿的情況。用戶(hù)可以在管系的任何地方定義SIF值。除了彎管單元， ，用戶(hù)應(yīng)該在交叉輔助欄中輸入SIF值，而不必定義交叉類(lèi)型。最常用的用戶(hù)定義SIF值的情況是在直管上有大小頭的情況。注意，用戶(hù)定義的SIF值只用于當(dāng)前單元的節(jié)點(diǎn)上。Stress Intensification Factors（應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)）在彎管單元，應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)自動(dòng)計(jì)算。而交叉點(diǎn)則按照相應(yīng)的管道規(guī)范計(jì)算。雙擊INTERSECTION(Y/N)欄，用戶(hù)可以在管系的任何地方輸入自己的應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)（除彎管單元）。CAESAR 。需要加強(qiáng)的節(jié)點(diǎn)必須是當(dāng)前單元的TO節(jié)點(diǎn)或FROM節(jié)點(diǎn)。應(yīng)力只在單元末端加強(qiáng)。例如，兩段管線(xiàn)在10節(jié)點(diǎn)相接，一段是從5到10節(jié)點(diǎn)，另一段是10到15節(jié)點(diǎn)。在交叉節(jié)點(diǎn)處，用戶(hù)可以輸入自己的應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)以取代規(guī)范規(guī)定的值。例如，節(jié)點(diǎn)40是一個(gè)未加強(qiáng)三通點(diǎn)，主管是35到40和40到45節(jié)點(diǎn)。分支管的節(jié)點(diǎn)號(hào)是175到40。則主管的應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)為：SIF(IN) = SIF(OUT) = 支管的應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)為：SIF(IN) = SIF(OUT) = 假定在交叉點(diǎn)處通過(guò)有限元分析（finite element analysis），而分支管的應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)與規(guī)范的推薦值相同，要正確輸入主管的應(yīng)力加強(qiáng)系數(shù)，需要在兩個(gè)單元改變系數(shù)值。而在支管單元仍輸入交叉類(lèi)型2。Material（材質(zhì)）下面列出的都是韌性材料，可以通過(guò)對(duì)焊自動(dòng)焊接，并形成均一的結(jié)構(gòu)。但事實(shí)上，因?yàn)楹附咏橘|(zhì)不