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一、 研究背景
厚壁闸阀在工业生产中得到广泛的应用，其阀门片采用了较厚的材料制造，具有良好的耐腐蚀性和高强度。然而，当闸阀在高压、高温环境下工作时，其结构会承受巨大的应力，存在一定的安全隐患。因此，了解厚壁闸阀的应力分布和爆破压力对其性能的影响，对于确保工厂的安全生产至关重要。
二、 研究方法
本文选用数值模拟和实验研究两种方法，分别进行厚壁闸阀的应力分布和爆破压力的试验研究。
利用ANSYS有限元软件对厚壁闸阀进行有限元分析，建立三维有限元模型，选用模拟高温高压下，闸阀开度为20%时的应力分布进行计算，得出其应力分布情况，并分析其中存在的问题。
采用厚壁闸阀自行设计的实验台架，通过对闸阀进行气密性测试和承压强度测试，验证数值模拟得出的结果，并测量其爆破压力。
三、 结果分析
数值模拟的结果显示，厚壁闸阀在高温高压下，扭矩的作用导致闸阀上端受到较大的应力，上部法兰盖板存在局部应力集中的现象。同时，由于阀门片厚度较大，导致压力传输的路径不均匀，存在应力不均匀的问题。
实验结果验证了数值模拟的合理性，同时揭示了厚壁闸阀在承受高温高压时的耐力能力。实验结果证明，厚壁闸阀的爆破压力达到了较高的数值，表明厚壁闸阀具有较好的耐压性能。搭配数值模拟得出的应力分布结果，说明厚壁闸阀存在局部应力集中的现象，需要进行一定的改进。
四、 改进方案
通过对数值模拟和实验结果的分析，我们提出了一些改进方案。
，避免法兰盖板受到扭转作用。
，采用可调式阀门片，分段调整其厚度，使压力能够均匀传输。
，提高其整体的承载能力。
五、 总结
本文通过数值模拟和实验研究的方式，对厚壁闸阀的应力分布和爆破压力进行了试验研究。结果显示，厚壁闸阀在承受高温高压时存在一定的局部应力集中的现象，需要进行针对性的改进。因此，本文提出了一些改进方案，应用在阀门的设计和生产过程中，可以显著提高厚壁闸阀的耐压性能。