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法兰、螺栓连接系统的三维有限元分析 被引量：21
1
作者 曹占飞 《石油化工设备技术》 CAS 2004年第6期17-19,24,共4页
法兰、螺栓、垫片及盲板组成的系统是压力容器设计中的重要内容,同时也是设计及使用过程中容易出现问题的部位。详细计算该系统应力分布是提高法兰、螺栓连接设计水平的关键所在。该文应用三维有限元技术,考虑了大量的接触面和螺栓预紧... 法兰、螺栓、垫片及盲板组成的系统是压力容器设计中的重要内容,同时也是设计及使用过程中容易出现问题的部位。详细计算该系统应力分布是提高法兰、螺栓连接设计水平的关键所在。该文应用三维有限元技术,考虑了大量的接触面和螺栓预紧单元,准确计算出一套法兰连接的应力分布,并与国标中的法兰计算公式所得到的结果相比较,对法兰连接的设计有现实的指导意义。 展开更多
关键词 法兰、螺栓连接 有限元分析 应力分布
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“U”形管换热器中管板-法兰-垫片-螺栓连接系统的非线性有限元分析 被引量：5
2
作者 安维峥 徐鸿 +1 位作者 于洪杰 肖金花 《石油化工设备技术》 CAS 2005年第4期13-17,共5页
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非线性三维有限元模型,并且考虑垫片的非线性与时滞效应,着重分析了预紧和加压两种工况下... 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非线性三维有限元模型,并且考虑垫片的非线性与时滞效应,着重分析了预紧和加压两种工况下垫片材料的时滞效应、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的影响。 展开更多
关键词 法兰螺栓接头 非线性密封垫片 时滞效应 有限元分析 等效管板
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温度变化对法兰螺栓预紧力影响研究 被引量：1
3
作者 梁奇 姜峰 成栋才 《化工机械》 CAS 2023年第6期863-868,共6页
为了分析温度变化对螺栓预紧力的影响,基于元件刚度建立了反映两者相互关系的数学模型。采用不同螺栓材料B8M、XM-19及35CrMo钢等对法兰螺栓连接系统的预紧力与温度变化的关系进行了理论计算,并与FEM仿真曲线进行了对比。结果表明:螺栓... 为了分析温度变化对螺栓预紧力的影响,基于元件刚度建立了反映两者相互关系的数学模型。采用不同螺栓材料B8M、XM-19及35CrMo钢等对法兰螺栓连接系统的预紧力与温度变化的关系进行了理论计算,并与FEM仿真曲线进行了对比。结果表明:螺栓材料B8M、XM-19大于等于法兰与螺母材料FXM-19的热膨胀系数时,预紧力随温度降低呈线性递增,反之线性递减。螺栓材料35CrMo小于法兰、螺母材料FXM-19的热膨胀系数时,预紧力随温度降低呈线性递减,反之线性递增。理论公式与FEM仿真曲线相比误差在0.00%~6.72%以内。 展开更多
关键词 法兰螺栓连接 螺栓预紧力 热膨胀系数 轴向刚度 密封
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加氢反应压力容器法兰连接螺栓荷载及有限元分析
4
作者 严坤 《工程技术研究》 2023年第7期9-12,共4页
法兰连接螺栓作为压力容器的关键部件,主要作用是防止容器内介质向外流动。文章以内径为4000 mm的压力容器为研究对象,针对设计压力为1 MPa,工作温度为250℃的加氢反应压力容器的不同螺栓数量进行了分析,研究了其螺栓数量与螺栓载荷、... 法兰连接螺栓作为压力容器的关键部件,主要作用是防止容器内介质向外流动。文章以内径为4000 mm的压力容器为研究对象,针对设计压力为1 MPa,工作温度为250℃的加氢反应压力容器的不同螺栓数量进行了分析,研究了其螺栓数量与螺栓载荷、螺栓应力之间的联系,并利用有限元分析软件对其进行了强度校核。此次设计的压力容器法兰连接螺栓结构可靠,使用性能良好,可为其他压力容器的法兰连接螺栓的结构设计和制造提供参考。 展开更多
关键词 压力容器 法兰螺栓连接 有限元分析
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钢管填充混凝土对内外法兰节点抗弯承载力特性影响研究 被引量：3
5
作者 陈前 张凯旋 +1 位作者 郭勇 张大长 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第2期71-77,共7页
特大型钢管结构(如大跨越输电铁塔等)主材内力及直径均非常大,钢管接长后采用传统刚性法兰连接不能满足承载力要求且不经济。在钢管内外侧均设置连接螺栓,形成钢管内外法兰。并针对钢管填充混凝土与否,设计并制作钢管内外法兰及钢管混... 特大型钢管结构(如大跨越输电铁塔等)主材内力及直径均非常大,钢管接长后采用传统刚性法兰连接不能满足承载力要求且不经济。在钢管内外侧均设置连接螺栓,形成钢管内外法兰。并针对钢管填充混凝土与否,设计并制作钢管内外法兰及钢管混凝土内外法兰试件,开展2种内外法兰抗弯承载力性能试验、有限元模拟分析和抗弯旋转轴计算理论研究,考察其承载力特性、传力机理及旋转轴位置。分析加载过程中连接螺栓、钢管及混凝土应变的发展情况,得到法兰啮合面旋转轴位置及内外螺栓内力分布规律。研究表明,钢管混凝土内外法兰受弯时可以避免钢管发生局部屈曲,提高了法兰节点整体抗弯刚度;且随着荷载的增大,法兰板张开,混凝土开裂,螺栓发生颈缩破坏。钢管内外法兰及钢管混凝土内外法兰抗弯承载力设计时,连接螺栓旋转轴位置分别可取距离管中心0.6R,0.8R(R为钢管半径)。 展开更多
关键词 钢管混凝土结构 内外法兰 抗弯承载力 旋转轴 连接螺栓 法兰连接
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柴油加氢精制装置反应产物、低分油换热器法兰设计
6
作者 王翔 《化工设备与管道》 CAS 2002年第1期20-21,共2页
本文介绍了120万吨 /年柴油加氢精制装置反应产物。
关键词 法兰 设计 选材 垫片 密封 设计 螺栓连接 柴油 加氢精制装置 换热器
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高温高压泵螺栓连接法兰设计
7
作者 孙秋花 胡晓燕 +1 位作者 贺向东 彭彦平 《大连工业大学学报》 CAS 北大核心 2018年第6期497-502,共6页
通过对零部件的选材及承载能力的计算分析,并考虑高温高压环境下对组件无泄漏的保持性要求,设计了法兰螺栓连接的结构。对高温环境下,螺栓应力松弛现象对系统密封性的影响进行了研究,确保高温高压泵的运行可靠。并通过具体温度压力等条... 通过对零部件的选材及承载能力的计算分析,并考虑高温高压环境下对组件无泄漏的保持性要求,设计了法兰螺栓连接的结构。对高温环境下,螺栓应力松弛现象对系统密封性的影响进行了研究,确保高温高压泵的运行可靠。并通过具体温度压力等条件下的泵进行实例计算分析,验证了改进设计的可行性。 展开更多
关键词 高温高压泵 垫片 法兰 螺栓连接
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风力发电机组钢塔筒M64螺栓连接法兰受拉承载性能试验研究 被引量：3
8
作者 徐祉康 易伟同 祝磊 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第S01期1522-1527,共6页
风力发电可以高效地利用风能,同时具有建设时间短,风能储量多,装机规模灵活,相较于其他新能源的运行和维护成本低等优点,已成为风能的主要利用形式。随着风电产业的快速发展,高成本的大型兆瓦级风力发电机组在面对极端复杂的灾害时,需... 风力发电可以高效地利用风能,同时具有建设时间短,风能储量多,装机规模灵活,相较于其他新能源的运行和维护成本低等优点,已成为风能的主要利用形式。随着风电产业的快速发展,高成本的大型兆瓦级风力发电机组在面对极端复杂的灾害时,需要有更高的安全性,所以研究分析大型风机法兰连接的工作状态具有一定的现实意义。因此,本文基于Petersen方法对风力发电机组塔筒M64大直径螺栓法兰进行拉伸试验,并使用高精度位移计和三维扫描仪记录所需数据,对其承载能力进行了分析研究,通过理论推导及有限元方法计算其荷载位移曲线并得到该模型极限破坏模式,同时通过比较法兰螺栓的实际刚度和等效刚度,在结构刚度计算时将其比值作为简化系数,从而提出一种法兰螺栓连接的抗拉刚度估算方法。 展开更多
关键词 风力发电塔筒 法兰连接 Petersen螺栓连接理论
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预制压型钢板混凝土组合板和钢梁连接及其有限元分析
9
作者 王连广 蒙玉琪 王梓晴 《东北大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期575-581,共7页
为了满足预制组合板和钢梁连接节点的承载和变形要求,提出了一种新型的压型钢板混凝土组合板和钢梁整体预制的法兰板-螺栓连接节点.使用ABAQUS分别建立了现浇、预制节点模型,对比了两者在同等条件下的受力性能,并分析了栓钉数、组合板... 为了满足预制组合板和钢梁连接节点的承载和变形要求,提出了一种新型的压型钢板混凝土组合板和钢梁整体预制的法兰板-螺栓连接节点.使用ABAQUS分别建立了现浇、预制节点模型,对比了两者在同等条件下的受力性能,并分析了栓钉数、组合板的厚度和长度、螺栓数和法兰板厚度对预制节点模型受力性能的影响.结果表明:预制节点的受力性能与现浇节点相似,设计预制节点时应采用96个栓钉、8个螺栓,以及200 mm厚、5.1~6.6 m长的组合板及10 mm厚的法兰板. 展开更多
关键词 压型钢板混凝土组合板 板-梁连接节点 法兰板-螺栓连接 装配式结构 有限元分析 参数分析
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门式刚架抗风柱与钢梁下翼缘连接问题及改进 被引量：1
10
作者 李国胜 《建筑结构》 CSCD 北大核心 2021年第9期128-135,共8页
对门式刚架抗风柱与山墙钢梁下翼缘通过竖向长圆孔螺栓连接进行受力分析,对端开间檩条不同情况下风荷载系数取值进行比较。结果表明,风荷载作用下,抗风柱与钢梁下翼缘通过竖向长圆孔螺栓连接时,山墙钢梁受扭,端开间檩条受拉,连接节点会... 对门式刚架抗风柱与山墙钢梁下翼缘通过竖向长圆孔螺栓连接进行受力分析,对端开间檩条不同情况下风荷载系数取值进行比较。结果表明,风荷载作用下,抗风柱与钢梁下翼缘通过竖向长圆孔螺栓连接时,山墙钢梁受扭,端开间檩条受拉,连接节点会产生较大内力。若采用抗风柱与钢梁下翼缘通过竖向长圆孔螺栓连接的方法,则应根据风荷载和山墙钢梁高度大小,在端开间抗风柱对应位置设垂直支撑、斜向刚性系杆或斜撑;否则,应采取以下措施:对连接节点进行承载力验算;通过适当加大翼缘宽度、翼缘和腹板的厚度使其具有一定的强度富余;在抗风柱位置布置檩条;双坡屋面两边檐口附近的端开间檩条及单坡屋面低区檐口附近的端开间檩条,在受荷面积不小于10m^(2)且设计由风吸力作用控制时,应适当加大其截面。 展开更多
关键词 门式刚架 抗风柱 钢梁下翼缘 竖向长圆孔螺栓连接 风荷载 檩条 最大风压
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