ASME BPV — CAE用语解释

设计锅炉和压力容器时，ASME Section VIII是全球标准。该标准深入规定了如何评价FEM分析结果，特别是Section III（核电）和Section VIII的Div 2（高压容器）中要求采用"应力线性化"这一独特的分析手法。

这是一种沿着厚壁断面将应力分离为"膜应力"和"弯曲应力"的手法。ASME标准根据应力类型改变许容应力的基准——一次膜应力不超过$S_m$，一次弯曲应力不超过$1.5 S_m$——施加这样的限制。如果无法进行这种分类，就无法将FEM结果与标准相对应。

因为崩壊模式不同。膜应力过大时，整个结构会屈服而崩壊；但弯曲应力会发生重新分配，即使局部塑性化也会停止。考虑到这种"延性行为的差异"，标准才改变了许容基准。在实际工作中，经常在压力容器的重要焊接部位和管嘴底部出现这种情况。

是的。Section III按设备等级细分为NB（Class 1核设备）、NC（Class 2）等，要求非常详细。疲劳分析的必要性、与试验的协调确认等，有很多要求。既然涉及核能，这当然合理，但CAE工程师也必须理解标准的结构，否则无法建立设计依据。

正是这样。特别是要正式从事压力容器CAE工作的话，除了ASME PTB（指导方针）和WRC（焊接研究委员会）的Bulletin之外，也应该好好阅读，这样会更容易建立实际工作的设计依据。