Strukturális integritás optimalizálása

A Titan Subsea Innovations, LLC egy houstoni székhelyű cég, amely tenger alatti csővezetékekkel foglalkozik és egyedi mérnöki megoldásokat kínál új építkezésekhez, javításokhoz, bekötésekhez és átvezetésekhez. A mérnöki megoldásokkal együtt a vállalat műszaki támogatást is nyújt a termékek telepítéséhez. A Titan gyors átfutású szállítást kínál az ügyfeleknek a raktárkészleten lévő alkatrészek felhasználásával, amelyek nélkülözhetetlenek a sürgősségi csővezeték-javítások elvégzéséhez.

Kihívások

A Titan Misalignment Flange (TMF) többsíkú szögbeállítást biztosít csővezetékek építése során. A TMF beállítást követően egy permanens fém-fém kötést hoz létre a rögzített geometriai helyzetben. Ebben az állapoában a TMF tulajdonképpen egy komplex geometriával rendelkező nyomástartó edény, amely nem ábrázolható tökéletesen zárt alakzatú megoldásokkal. A Titan kapott egy megrendelést egy 10,000 psi nyomásértékű termékre és megoldást kellett biztosítania a termék tömítésének és szerkezeti integritásának biztosítására.

Alkalmazott szoftverek

• Ansys Mechanical

Mérnöki megoldás

A Titan Subsea Innovations az importált 3D CAD geometriák végeselem szimulációjához Ansys Mechanical szoftvert használt. A kontaktok automatikus érzékelése, az egyszerűsített hálózó eszközök és az intuitív felhasználói felület mind hozzájárultak ahhoz, hogy a szimuláció könnyen elkészíthető legyen. A post-processing eszközök, mint a feszültségút linearizáció és a kontakt nyomás érzékelése egyszerű és megbízható értékelést nyújtottak arról, hogy a karima mennyire felel meg a vonatkozó előírásoknak és a tervezési kritériumoknak. Amikor a mérnökök az eredmények alapján módosították a CAD geometriát, a szimulációs beállítások zökkenőmentesen frissültek, miközben az előző iteráció összes paraméterét megtartotta.

Előnyök

Az Ansys FEA (végeselem) szimulációi hatékony tervezést és validálást tesznek lehetővé. Amikor a TMF-et összeszerelték és tesztelték, az tökéletesen működött a szimulációs eredmények által előre jelzett módon. Az Ansys-szal készített szimulációk nem csak több száz mérnöki tervezési munkaórát takarítanak meg, hanem olyan eredményekkel szolgálnak, ami az ügyfelekben is nagyobb bizalmat ébreszt a terméktervekkel kapcsolatban.