• Happy

TÍNH TOÁN ỨNG SUẤT ĐƯỜNG ỐNG - Bài 3 Các Bước Tính Toán Ứng Suất Đường Ống

Updated: Jun 27

Chào các bạn, hành trình vạn dặm bắt đầu từ bước đi đầu tiên.

Nếu như bạn đang nghĩ rằng đích đến vẫn còn rất xa thì hãy xem video này.

Hành trình xa vạn dặm đều bắt nguồn từ những bước chân đầu tiên

Hãy là chú chim nhỏ trong video các bạn nhé!

Các bạn đã sẵn sàng cho bài học hôm nay chưa?

Ở bài học trước, chúng ta đã biết cách xây dựng mô hình hình học của bài tính là một đường ống gồm có 3 phần tử.

Bài học hôm nay chúng ta sẽ thực hiện trình tự các bước tiếp theo để hoàn thành việc tính toán và phân tích ứng suất đường ống cho mô hình này.

1. Một mô hình tính toán hoàn chỉnh trước khi giải sẽ bao gồm:

- Mô hình hình học

- Điều kiện biên

- Tải trọng

2. Nào bây giờ bạn hãy tiến hành khai báo điều kiện biên. Dùng trỏ chuột chọn vào phần tử 10-20.

Sau đó, double click để chọn vào ô “Restraints” ở cửa sổ “Classic Piping Input”




Ở cửa sổ nhập “Restraints” chi tiết, bạn cần khai báo với phần mềm

- Vị trí của nút vị ràng buộc: Node 10

- Loại ràng buộc: Type ANC













Anchor là loại ràng buộc 3 phương chuyển vị và 3 góc xoay.

Bạn có thể tìm hiểu thêm về loại ràng buộc Anchor (ANC) bằng cách bấm F1.

Như vậy bạn vừa khai báo với phần mềm rằng mô hình bài tính có 1 vị trí bị ràng buộc là Anchor tại Node 10.

Bạn hãy nhìn ở cửa sổ đồ họa, có hình vuông thể hiện Anchor ở node 10. Nếu không nhìn thấy thì bấm vào nút


hoặc Options --> Anchors

3. Bạn hãy nhớ rằng thiếu bước khai báo điều kiện biên hay điều kiện ràng buộc này thì phần mềm sẽ không chạy ra kết quả được. Phần mềm yêu cầu bạn phải có ít nhất 1 ràng buộc, và phải ràng buộc đủ 3 phương dịch chuyển và 3 góc xoay. Nếu không ở phần tiếp theo bạn bạn sẽ thấy lỗi như thế này:

4. Sau khi mô hình hình học, áp đặt điều kiện biên, bạn bấm vào nút


hoặc File --> Error Check. Ở bước này phần mềm sẽ thực hiện kiểm tra lỗi của mô hình bạn đã xây dựng. Nếu không có lỗi gì, bảng thông báo sẽ hiện ra như sau:

5. Sau khi thực hiện Error Check, tiếp theo bạn bấm vào nút


hoặc Edit --> Edit Static Load Cases.

Ở bước này các bạn sẽ làm quen với cửa sổ “Load case Editor” để khai báo các trường hợp tải ảnh hưởng vào mô hình bài tính. Do bài tính của chúng ta hiện đang rất đơn giản nên khi các bạn nhìn vào phía bên trái cửa sổ các bạn chỉ nhìn thấy 3 dòng định nghĩa khối lượng là W – khối lượng ống khi có đầy lưu chất, WW – khối lượng ống khi có đầy nước, WNC – khối lượng ống khi không có lưu chất.





Các bạn cũng nhìn thấy, phần mềm đang định nghĩa sẵn cho bạn 1 trường hợp tải là L1.

Trường hơp tải L1 gồm có 1 tải trọng duy nhất là W được đặt tên là “SUSTAINED CASE CONDITION 1”.

Ở bước này chúng ta chỉ xem chứ không làm gì các bạn nhé! Chúng ta sẽ còn quay lại bảng khai báo các trường hợp tải trong nhưng bài học tiếp theo để tìm hiểu kỹ hơn.

Bây giờ các bạn hãy ghi nhớ rằng mô hình của bạn đang có 1 loại tải duy nhất là trọng lượng.

6. Để chuyển sang bước yêu cầu phần mềm tính toán, các bạn bấm vào nút Analyze ở góc dưới bên phải cửa sổ Load Case Editor.




Hoặc bấm vào nút


ở thanh công cụ của cửa sổ Load Case Editor.

Nếu các bạn đã tắt cửa sổ Load Case Editor, thì trên cửa sổ Piping Input bạn có thể bấm vào nút


trên thanh công cụ hoặc vào menu File --> Batch Run.

Khi phần mềm đang chạy thì sẽ hiện ra bảng thông báo như sau rất nhanh, các bạn thật tinh mắt mới nhìn thấy được.









Phần mềm chạy xong thì cửa sổ Static Output Processor sẽ hiện ra như sau:

Ở cửa sổ này các bạn sẽ xem kết quả tính toán của phần mềm.

Phần mềm cho phép bạn xem kết quả dạng dạng đồ họa hoặc dạng báo cáo.

7. Để xem kết quả dạng đồ họa, các bạn bấm vào nút


hoặc Options --> Graphical Output

Để xem chuyển vị các bạn chọn vào nút


hoặc Show --> Displacement --> Deflected Shape

Để xem giá trị chuyển vị lớn nhất các bạn chọn vào nút


hoặc Show --> Displacement --> Maximum Displacement à Y

Để xem bảng tổng hợp chuyển vị tại tất cả các node bạn chọn vào nút


Show Element Viewer Grid.

8. Để xem kết quả dạng báo cáo, các bạn quay trở lại cửa sổ Static Output Processor

Đầu tiên chọn Load cases Analyzed là 1 (SUS) W

Tiếp theo chọn Standard Reports là Displacements

Sau đó chọn định dạng xuất báo cáo là

View Reports

Các bạn cũng có thể chọn định dạng xuất báo cáo là

MS Excel hoặc

MS Word với điều kiện là máy của bạn đã cài sẵn MS Excel, MS Word rồi nhé!

Các bạn vừa xem được kết quả chuyển vị ở dạng đồ họa và dạng báo cáo.

9. Sau đây là thực hành dành cho bạn:

Để xem kết quả ứng suất ở dạng đồ họa các bạn bấm vào nút


để xem giá trị ứng suất lớn nhất bấm vào nút


để xem bảng tổng hợp ứng suất trên các phần tử chọn vào nút


Và đây là kết quả các bạn cần nhận được:

Để xem kết quả ứng suất ở dạng báo cáo,

các bạn chọn Load cases Analyzed là 1 (SUS) W, chọn Standard Reports là Stresses.

Sau đó chọn 1 trong 3 định dạng xuất báo cáo


Và đây là kết quả các bạn sẽ nhận được:

Vậy là đến lúc này các bạn đã thực hiện qua trình tự tất cả các bước để tính toán ứng suất đường ống bằng CAESAR II rồi.

Các bước bao gồm:

- Mô hình hình học

- Áp đặt điều kiện biên

- Kiểm tra lỗi mô hình

- Khai báo các trường hợp tải

- Chạy chương trình giải

- Xem kết quả và đánh giá

Để đánh giá một đường ống đạt yêu cầu hay không bạn cần phải biết rõ yêu cầu đó là gì. Tất cả sẽ được quy định trong tài liệu Piping Stress Design Basic hoặc Piping Stress Specification của dự án hoặc của chủ đầu tư. Các bạn có thể liên hệ để nhận được tài liệu của 1 dự án tham khảo. Vấn đề này chúng ta sẽ còn tiếp tục quay lại ở những bài học sau.

“Hành trình vạn dặm bắt đầu từ bước đi đầu tiên”

Hẹn gặp lại các bạn ở Bài 04 của series bài giảng tính toán ứng suất đường ống bằng phần mềm CAESAR II. Chúc các bạn cuối tuần vui vẻ!

75610620_1210723459111670_53084058163641
© 2020. Proudly created with Piping Designers Team