快开门法兰-活节螺栓-垫片系统三维有限元分析

利用ABAQUS软件,在考虑螺栓预紧力和筒体内压的作用下,对快开法兰-活节螺栓-垫片连接结构进行了有限元应力分析计算,按照JB4732-1995《钢制压力容器———分析设计标准》对关键部位进行了应力线性化处理,并利用此结果进行了应力校核。结果表明,关键部件的应力满足强度的要求。     

基于螺栓法兰连接系统的垫片应力分析

所建立的参数化三维有限元模型,充分考虑了法兰螺栓联接系统的应力集中、垫片材料非线性特性以及各元件的接触非线性,研究了螺栓法兰连接系统各元件之间的相互作用,分析了预紧力、密封介质内压力等因素对垫片应力的影响。结果表明垫片应力在径向随着节点半径的增大而增大,随着预紧力的增大而增大,随着内压力的增大而减小,在周向螺栓附近的应力明显大于其它处应力。当垫片最外侧应力低于了密封所要求的最低应力时,螺栓法兰连接系统发生泄露。     

垫片螺栓法兰连接系统的强度可靠性分析

螺栓法兰系统作为一种方便的可拆卸连接 ,在现代化工、航空航天等领域应用非常广泛。这种连接结构不仅要求各连接元件在预紧和操作情况下不发生强度破坏 ,同时还要求满足一定的密封性能。本文将垫片螺栓法兰作为一个整体 ,考虑到法兰旋转、内压对垫片螺栓法兰系统受力与变形的影响 ,按照极限载荷法确定螺栓与法兰环的极限状态 ,对螺栓按拉伸、拉伸与弯曲组合计算模糊可靠度 ,对法兰环轴向按弯曲、径向及轴向按弯曲与薄膜应力组合计算其模糊可靠度。算例表明 ,本文提出的螺栓法兰可靠度计算方法是可行的     

垫片螺栓法兰连接系统的载荷与变形分析

分别在预紧和操作情况下 ,应用弹性理论对螺栓法兰系统进行了较为详细的载荷 变形分析 ,同时提出了将方程组的求解转化为优化问题 ,应用遗传算法结合牛顿迭代法来求解相关的非线性方程组。算例表明 ,考虑法兰旋转时更能反映螺栓法兰系统的真实受力情况。     

直驱式抽油机法兰连接螺栓的有限元分析

基于ANSYS Workbench软件对新型高效节能直驱式抽油机8型机法兰连接螺栓进行分析研究,建立了直驱式抽油机的有限元简化模型,对法兰螺栓进行了理论计算,仿真数据与理论值基本吻合,证明了模型简化的合理性以及有限元分析可以满足工程需要。针对工作载荷和极限情况下的抽油机法兰连接螺栓进行分析计算,得到了连接螺栓的应力分布云图,同时分析了不同法兰连接筋板和连接螺栓失效情况对法兰螺栓受力影响,可以有效的预测法兰螺栓的断裂,为该系列抽油机安全性能分析提供有力的依据,同时提高了该产品市场竞争力。     

非金属垫片螺栓法兰连接寿命评价

分析非金属垫片密封的时效特性,考虑高温条件下材料退化和垫片载荷松弛过程对密封性能的影响,依据多孔介质理论,建立非金属垫片密封的时效泄漏模型.将螺栓法兰连接系统寿命划分为密封寿命和部件寿命.提出密封寿命试验方法,在考虑垫片泄漏特性变化的基础上,基于指标泄漏率分析螺栓法兰连接系统密封寿命;基于蠕变和疲劳损伤准则分析高温螺栓的剩余寿命,探讨螺栓法兰连接系统的密封寿命和各部件寿命之间的关系.建立螺栓法兰连接系统的寿命预测最弱环模型,将垫片的变形特性和泄漏特性统一于螺栓法兰连接系统中进行研究,提出基于指标泄漏率和结构完整性的螺栓法兰连接系统寿命评价方法.     

考虑垫片时滞效应的管板-法兰-垫片-螺栓连接系统三维有限元分析--预紧工况和加压工况下密封垫片的压紧应力分析

本文从整体性观点出发,考虑垫片的非线性性质和应力-应变时滞效应,用大型有限元软件ANSYS建立了U形管换热器中等效管板和法兰垫片螺栓连接系统的三维有限元模型,并作为研究报告的第一部分,着重分析了预紧和加压两种工况下垫片材料的非线性与时滞效应、不同的管壳程压差以及不同的螺栓预紧力和不同的螺栓尺寸等因素对法兰接头紧密性(垫片压紧应力的大小和分布状况)的影响;在下一部分中将讨论上述各种因素对法兰接头强度的影响。     

螺栓法兰接头瞬态温度三维有限元分析

建立了螺栓法兰联接的三维力学及传热学模型,在考虑垫片非线性和接触问题的基础上,研究了法兰的瞬态温度场分布以及温度场的变化对垫片和螺栓载荷的影响。研究表明由于瞬态温度场的影响,螺栓载荷变化滞后于垫片载荷的变化并且滞后程度随着内壁温度的升高而增加;垫片外侧载荷呈先升后降的规律。     

螺栓法兰连接系统应力强度的研究

螺栓、法兰、垫片连接系统中各元件的应力大小和分布情况,是影响连接系统密封性能的主要因素。将非金属垫片的非线性性能及螺栓、法兰、垫片之间的变形协调关系考虑进去,建立了整个螺栓、法兰、垫片连接系统的有限元模型;研究在螺栓的预紧应力和连接系统的内压载荷作用下,螺栓、法兰、垫片的应力大小和分布情况,为定量研究接头的泄漏奠定基础。     

气缸的螺栓连接有限元应力分析

针对气缸螺栓连接选择不当造成应力集中、材料浪费、制造工艺复杂等问题,利用有限元方法进行分析,得到丰富数据,能够满足设计要求,并对结果通过理论计算加以论证。此方法也可用于受力形式和约束条件更加复杂的螺栓连接的设计。     

结构分析有限元系统与神经网络

从系统的稳定过程网络结构,计算实质等方面详细地分析有限元计算与神经网络的关系,指出结构分析有限元系统与神经网络系统在上述各方面是完全等价的可用适当的神经网络表达具体的力学问题,并加以分析有计算,最后,针对神经网络应用于不同力学问题时有限元计算的具体问题进行讨论。     

筘座系统有限元分析

针对无梭织机筘座脚、筘座、钢筘、摇轴的结构特点，建立了筘座系统三维有限元模型。应用软件ANSYS8．0对该模型进行了有限元分析，求出了筘座系统的固有特性。     

框架的高强度螺栓连接简化计算及有限元分析

通过建立外伸端板连接螺栓模型作为算例,采用VDI2230高强度螺栓计算规范,对选用的螺栓连接结构进行计算,然后根据算例的边界条件,采用ANSYS 12.0对螺栓连接结构进行有限元模拟计算,最后对比计算结果和有限元模拟分析结果。通过对比两种计算结果可知,利用有限元分析方法模拟计算高强度螺栓的强度,可以得到与工程计算非常相近的结果,这可为有限元模拟大型装配体结构提供技术支持,缩短开发周期。     

大型原油储罐的有限元分析

10万m3储罐在原油储备中应用越来越广泛,其强度安全要求显得更重要。通过有限元软件ANSYS,对水压试验工况下的10万m3大型外浮顶式原油储罐进行了分析,获得了储罐各部位的应力分布情况,用分析设计标准对主要部位进行了应力评定并确定了关键部位,强度评定的结果表明,在最高液位下储罐可以安全运行,不会发生强度不足失效。     

固定式刚度测试仪有限元分析及结构优化

固定式刚度测试仪是针对大型汽车覆盖件刚度测量的高精度测量仪器.通过确定相关参数、建立机架有限元模型,运用有限元软件ANSYS对固定式刚度测试仪初定方案进行了结构分析,并通过查看锡青铜衬套应力云图,找出初定方案所存在的问题;在此基础上对结构进行优化并进行有限元分析,通过对比分析结果,确定了固定式刚度测试仪优化后结构的合理性.优化方案解决了初定方案所存在的问题,减小了两边立导柱和衬套之间的摩擦力,改善了摩擦力的不均衡性,使横梁的升降更加平稳.     

法兰套接触有限元分析

接触问题是一种典型的边界条件非线性问题,接触体的接触面积和压力分布随外载荷变化而变化。在分析接触问题时,使用Abaqus/standard模块,能正确模拟接触的过程,判断接触状态、输出接触压力、接触面积、能量的变化、局部方向的摩擦剪应力和相对切向滑移。通过对螺钉连接的法兰套和支座的接触分析,得到螺钉、法兰套和支座变形程度和应力大小,以便于正确施加螺钉夹紧力。     

一种盾构刀盘的有限元分析

刀盘是盾构机的关键部件之一,主要用来完成对掌子面岩土的破碎剥离。根据某盾构刀盘的结构特点,建立其三维实体模型,并建立了刀盘相应的有限元计算模型,对刀盘在土压不平衡工况和土压平衡工况下的受力特性进行分析,得到了刀盘在各工况下的应力应变分布规律。分析结果表明,最大等效应力出现在牛腿与面板的交界处,同时牛腿与法兰盘以及面板与辅梁的连接处有较大的应力。最大应力为230 MPa,最大变形为2.098 mm。研究结果可为刀盘的结构设计和工程施工维护提供基础数据。     

顶置式升降机轨道横梁的有限元分析

为了保证顶置式升降机的运行平稳性,运用有限元分析软件ANSYS10.0对轨道横梁进行了结构静力分析,得出了不同工况下横梁的应力与变形分布情况,通过分析计算结果可知,轨道横梁的变形与升降机在横梁上的位置有关,且其强度和刚度均满足设计要求,证明了设计方案的可行性。     

矿用隔爆变压器箱体的有限元计算与分析

采用三维设计软件建立变压器箱体模型，并对三维模型进行有限元分析计算，显示变压器箱体受力后变形情况，最大应力值和位移值，箱体上任一单元的应力、位移值，比较是验证计算结果的正确性，为变压器箱体的设计和优化提供了科学依据。