Optimization of the construction of a pressure tank using CAD/CAE systems

• Autorzy: Domański J. , Żywica G.

Warianty tytułu

PL

Optymalizacja konstrukcji zbiornika ciśnieniowego z wykorzystaniem systemów CAD/CAE

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents a method for optimizing the construction of a vertical pressure tank with a given capacity, for specified service conditions. Such tanks are elements of process lines applied in numerous branches of the economy, including the chemical, pharmaceutical, cosmetic and food industry. The optimization process was carried out using CAD/CAE systems. In order to find the best engineering solution, multi-criteria optimization of the pressure space of a tank was performed. This enabled to choose the optimum construction, with the emphasis on low weight, high producibility and operating comfort.

PL

W artykule przedstawiono metodę optymalizacji pionowego zbiornika ciśnieniowego o ustalonej objętości dla określonych warunków eksploatacji. Zbiorniki tego typu są elementami linii technologicznych stosowanych w wielu gałęziach gospodarki, m.in. w przemyśle chemicznym, farmaceutycznym, kosmetycznym i spożywczym. Optymalizację przeprowadzono z wykorzystaniem systemów CAD/CAE. W celu znalezienia najlepszego rozwiązania konstrukcyjnego wykonano optymalizację wielokryterialną przestrzeni ciśnieniowej zbiornika. Przeprowadzona analiza pozwoliła na wybór konstrukcji optymalnej, charakteryzującej się małą masą, dużą technologicznością oraz łatwością eksploatacji.

Słowa kluczowe

EN

pressure tank; optimalization of construction; CAD/CAE

PL

zbiornik ciśnieniowy; optymalizacja konstrukcji; CAD/CAE

• Wydawca: Wydawnictwo Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie
• Czasopismo: Technical Sciences / University of Warmia and Mazury in Olsztyn
• Rocznik: 2007
• Tom: nr 10
• Strony: 41--58
• Opis fizyczny: Bibliogr. 21 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Domański J.

autor

Żywica G.

• Department of Technical Sciences University of Warmia and Mazury

Bibliografia

• DIETRICH M. 1999. Podstawy konstrukcji maszyn. Tom 1. WNT, Warszawa.
• GALIMOV K. 1975. Osnowy nelinejnoj teorii obolocek. Izd. Kazań. Univ., Kazań.
• KONOPKO H. 1998. Podstawy konstruowania urządzeń przemysłu chemicznego i spożywczego. Wyd. Politechniki Białostockiej, Białystok.
• LIPPMANN H. 1972. Extremum and Variational Principles in Mechanics. CISM Udine, Springer Verlag, Wien - New York.
• ŁODYGOWSKI W., KĄKOL W. 2003. Metoda elementów skończonych w wybranych zagadnieniach mechaniki konstrukcji inżynierskich. Alma Mater, Poznań.
• MAGNUCKI K. 1993. Niektóre problemy optymalizacji konstrukcji prętowych i powłokowych z uwzględnieniem stateczności sprężystej. Wyd. Politechniki Poznańskiej, Poznań.
• MAGNUCKI K. 1998. Optymalizacja konstrukcji i wytrzymałość zbiorników ciśnieniowych. PWN, Warszawa - Poznań.
• MAGNUCKI K., SZYĆ W. 1987. Wytrzymałość materiałów w zadaniach. PWN, Warszawa – Poznań.
• MAZURKIEWICZ Z., NAGÓRSKI R. 1986. O pewnym kształcie powłok obrotowych obciążonych obrotowo-symetrycznie. Prace naukowe Inst. Inż. Ląd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław.
• OLSZAK W. 1980. Thin Shell Theory: New Trends and Applications. CISM Udine, Springer-Verlag, Wien — New York.
• OSINSKI Z.,WRÓBEL J. 1995. Teoria konstrukcji. PWN, Warszawa.
• RAKOWSKI G. 1996. Metoda elementów skończonych. Wybrane zagadnienia. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• RAKOWSKI G.,KACPRZYK Z. 2005. Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• ZAGRAJEK T., WRZESIŃSKI G., MAREK P. 2005. Metoda elementów skończonych w mechanice konstrukcji. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa.
• ZIENKIEWICZ O.C. 1980. Metoda elementów skończonych. PWN, Warszawa.
• ZIÓŁKO J. 1995. Konstrukcje stalowe. Część 2. Wytwarzanie i montaż. WSiP, Warszawa.
• ŻYWICA G. 2005. Optymalizacja konstrukcji zbiornika ciśnieniowego przy wykorzystaniu systemów CADICAE. Katedra Mechaniki i Podstaw Konstrukcji Maszyn UWM Olsztyn (praca magisterska).
• Blachy stalowe walcowane na gorąco grubości 3 mm i większej - Tolerancje wymiarów, kształtu i masy. PN-EN 10029: 1999
• Ellipsoidal dished ends. DIN 28013
• Stale odporne na korozję - Gatunki. PN-EN 10088-1
• Wyroby płaskie ze stali na urządzenia ciśnieniowe - Część 7: Stale odporne na korozję PN-EN 10028-7:2000