中南電力設計院李小同高工的問題

uesoft

優易公司：

最近在校審支吊架設計時，對程序設計彈簧支吊架中，彈簧預壓值、冷位移、熱位移及安裝高度、冷態高度、然態高度等關系產生疑問，請幫助分析解釋一下：

舉例來說：某彈簧吊架，形式為單拉桿、水平管道長管夾、梁底吊架。應力計算成果為：安裝荷載：-31130N，工作荷載：-32917N，結構荷載：-49375N，冷態位移：ΔX=0，ΔY=0，ΔZ＝-12，熱態位移ΔX＝97，ΔY＝13，ΔZ＝-4，（Z軸向上）。彈簧預壓值63mm（即相對壓縮值為28mm），選擇彈簧號為114。支吊架設計圖中設計標高43.950m，冷態標高43.938m，熱態標高43.934m。彈簧安裝長度（含預壓值）為508mm（即彈簧最小長度480＋預壓值28=508mm）。

從安裝荷載、工作荷載，預壓值和熱位移的關系看，并查彈簧系列選用表，彈簧預壓值是僅考慮熱位移的結果，即安裝時，荷載-31130N，對應相對壓縮值為28mm。加上熱位移向下4mm，即熱態荷載-32917N，對應相對壓縮值為32mm。
但從安裝圖的安裝、冷態、熱態標高，以及彈簧長度、彈簧預壓值和冷熱位移的關系來看，安裝標高為43.950m時，彈簧預壓28mm，當冷態位移向下12mm后，冷態標高為43.938m，當熱態再向下位移4mm后，熱態標高為43.934m。即從這幾個標高關系看，彈簧在安裝完成后還會隨冷態、熱態位移而變型壓縮。因此其壓縮量會是安裝預壓值、冷態位移、熱態位移的向量和。對于本吊架來說，彈簧的總壓縮量為28+12+4＝44mm。大于按彈簧系列選型計算表中最大壓縮量40mm。
查其他所有彈簧支吊架，優易設計的彈簧預壓值計算，均是不考慮冷位移的。這個現象是否可能造成彈簧預壓值過大，使得彈簧工作時偏離計算工作荷載太多？或者使得彈簧被完全壓到底而失去作用？我感覺應改成在計算預壓值時，將冷位移考慮進來？
希望得到你們的指教。介紹彈簧預壓值的計算原則和思路。

中南電力設計院 發電工程分公司

機務二室 李小同

2008.07.29

uesoft

有關于支吊架彈簧預壓值計算的疑問，希望得到你們的回復！

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lixiaotong

2008-07-29

lixiaotong@csepdi.com

uesoft

“即從這幾個標高關系看，彈簧在安裝完成后還會隨冷態、熱態位移而變型壓縮。因此其壓縮量會是安裝預壓值、冷態位移、熱態位移的向量和�！�

上面這句話值得商榷。

[此貼子已經被作者于2008-7-30 10:42:13編輯過]

uesoft

請參考

http://www.kabayakiya.net/forum.php?mod=viewthread&tid=2969&extra=page%3D2

uesoft

以下是引用uesoft在2008-7-30 9:57:00的發言：

優易公司：

支吊架設計圖中設計標高43.950m，冷態標高13.938m，熱態標高43.934m。

......

安裝標高為43.950m時，彈簧預壓28mm，當冷態位移向下12mm后，冷態標高為43.938m，當熱態再向下位移4mm后，熱態標高為43.934m。即從這幾個標高關系看，彈簧在安裝完成后還會隨冷態、熱態位移而變型壓縮。因此其壓縮量會是安裝預壓值、冷態位移、熱態位移的向量和。對于本吊架來說，彈簧的總壓縮量為28+12+4＝44mm。大于按彈簧系列選型計算表中最大壓縮量40mm。

......

以上推導錯誤的根源在于：

設計標高并不是安裝標高。冷態標高才是安裝標高。熱位移=熱態坐標-冷態坐標。

只有根據以上公式才能獲得正確的計算結果。所有的管道應力分析軟件都是這樣計算彈簧的，CAESARII如此，AutoPSA也是如此。

[此貼子已經被作者于2008-7-30 19:37:40編輯過]

對給出的說明，我認為還是有疑義的。因為：
一，在圖面中生成的幾個標高名稱分別為“安裝標高、冷態標高和熱態標高”，而非“設計標高、冷態標高（安裝標高）和熱態標高”。即從名稱含義看，與您的解釋是不符的。因此使人誤解。
二，如我之前提出的，各標高及吊桿長度的計算，均是按照設計標高（即圖面標注的安裝標高）來計算的，因此，從圖面理解，該安裝標高其實是設計標高。因此使人誤解。
所以，建議將程序中生成的圖面標高名稱依次改為：設計標高、安裝標高、熱態標高。且將吊桿長度改為按照安裝標高（即冷態標高）來計算。

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lixiaotong

2008-08-05

uesoft

以下是引用客人(220.168.*.*)在2008-8-6 8:34:00的發言：

一，在圖面中生成的幾個標高名稱分別為“安裝標高、冷態標高和熱態標高”，而非“設計標高、冷態標高（安裝標高）和熱態標高”。即從名稱含義看，與您的解釋是不符的。因此使人誤解。
二，如我之前提出的，各標高及吊桿長度的計算，均是按照設計標高（即圖面標注的安裝標高）來計算的，因此，從圖面理解，該安裝標高其實是設計標高。因此使人誤解。
所以，建議將程序中生成的圖面標高名稱依次改為：設計標高、安裝標高、熱態標高。且將吊桿長度改為按照安裝標高（即冷態標高）來計算。

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lixiaotong

2008-08-05

李工的建議是很有道理的、正確的。如果各院意見達成一致，我們即可修改程序。若我們按您的意見改，盡管您的意見是正確的，正確意見被認識需要一個過程，某些院沒有認識到您的正確意見，不同意按您的建議修改，又要我們按他們的意見改回去，就不太好辦，要做很多解釋工作。我們現在的做法，兼顧了傳統做法，只要大家明白我們實際的計算過程就可以了。

wooxiongbin

設計標高到底是不是安裝標高��？
我的軟件生成的圖，管部標高是： 安裝 冷態 熱態  表格中是設計 安裝 工作 ，同樣的中國字“安裝”為什么不是一個意思，讓人費解！
請問lixiaotong 高工 ：管部標一個數據的話，是不是應該標設計標高？同時設計標高也理解為安裝標高��！

uesoft

  2015年2月21日修改了AutoPHS代碼，現在采用AutoPSA EXP(膨脹工況)、 CASEARII EXP(膨脹工況)位移作為彈簧選型熱位移，即 熱位移=熱態位移-冷態位移，之前采用AutoPSA OPE(運行工況)、CASEARII OPE(運行工況)作為彈簧選型熱位移。