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现代工业整体化和自动化的程度越来越高,用于各行各业的大型容器也越来越多,鞍式支座作为一种石油化工容器的首选支撑方式已常应用于石油化工行业,随着经济的发展和石油化工行业的进步,石油化工容器有着大型化、智能化的发展趋势,容器在不断加长加重的同时用于容器支撑的鞍式支座的数量也在进行相应的变化,以确保这种大型石油化工容器的应力分布均匀,而在容器的长期使用过程中,各个鞍式支座基础难免发生不均匀的沉降,这往往使得各鞍式支座的应力分布再次出现分配不均,影响设备寿命和使用情况。故本文主要研究多鞍座分布及沉降对大型卧式容器应力分布的影响。本文首先对有限元方法和Zick法的理论、求解过程进行了详细介绍,应用三弯矩方程对某款多鞍座卧式容器设备均布载荷下各鞍座的支反力和弯矩进行计算,继而利用有限元软件Ansys Workbench对大型多鞍座卧式容器均布载荷下,在常压和满水两种工况下进行受力分析,以得到在不同工况下各鞍座支座的支反力和弯矩,并将结果与同等工况下的三弯矩方程计算结果相对比,发现利用三弯矩方程进行多鞍座卧式容器设计的结果,较有限元法计算结果保守。其次,运用Solidworks与Ansys Workbench对大型多鞍座卧式容器进行参数化优化设计。选取大型多鞍座卧式容器的最大位移、最大应力、大型卧式容器的筒体上最大薄膜应力、最大弯曲应力、最大薄膜加弯曲应力、容器总质量为目标变量,选取各鞍座之间的距离及大型多鞍座卧式容器的壁厚为设计变量进行优化。保证设备在强度满足要求的同时质量下降4.72%。最后,对大型多鞍座卧式容器在使用一段时间后,鞍座基础发生单个鞍座不均匀沉降现象进行了分析,即假设一个鞍座发生沉降,且其沉降量是工程设计中允许的,与此同时,其他的鞍座并没有发生沉降,分别利用有限元法和“有沉降的三弯矩方程”法对该情况进行分析。得出各鞍座的支反力和弯矩变化趋势,并且将变化结果与未发生沉降的情况进行对比。本文针对多鞍座分布及沉降对均布载荷下的大型卧式容器应力分布影响进行研究,通过计算分析比较,发现Zick法较有限元法过于保守,故建议在对多鞍座大型卧式容器受力分析中采用有限元法,该方法不仅简便、快速,计算结果较为准确,更能为多鞍座大型卧式容器进行参数化优化设计,大大节约时间,提升效率,可以更合理的分布各鞍座之间的距离。通过利用Zick法和有限元法对单支座不均匀沉降进行分析,得到发生单支座不均匀沉降时各鞍座的变化规律。本文的研究与分析结果,对大型多鞍座卧式容器在以后的设计及改进中具有一定的借鉴意义和参考价值。