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大口径闸阀阀体加筋结构优化与疲劳分析.pdf

上传人:化工机械 2012/8/7 文件大小:0 KB

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大口径闸阀阀体加筋结构优化与疲劳分析.pdf

文档介绍

文档介绍:兰州理工大学
硕士学位论文
大口径闸阀阀体加筋结构优化与疲劳分析
姓名:景鹏飞
申请学位级别:硕士
专业:化工过程机械
指导教师:俞树荣
20100421
摘要导致阀体使用寿命降低、发生泄漏。因此,通过采用先进的计算机辅助工程墟,大口径闸阀是公称通径为涞恼⒎В诠ひ瞪嫌凶殴惴旱形或椭圆形的异形容器,很难用理论公式对其进行结构分析。因此,对大口径闸阀阀体进行结构优化十分困难,结构优化也只能依靠工程经验。阀体作为大口径技术对大墩⒎Х褰峁沟那慷取⒏斩刃越惺分析和优化设计,并对阀体结构进行疲劳寿命分析。进而为阀体结构的改进提供依据和指导,缩短产品开发设计过程。本论文以大口径闸阀阀体为主要研究对象,利用大型有限元软件云呕治銎教ǎ⒋罂诰墩⒎Х宓哪P停菔导情况设定边界条件,分别按照实际工况和试验工况施加载荷,对阀体进行了有限在满足工程要求的情形下,对加强筋的结构进行优化欢ǖ姆段,找到一个最有效的方案。本文采用两种方法对加强筋的结构进行优化,只是后者结合了中心法的优化算法。两者优化结果一致,但后者迭代步骤更少,计算简便。优化结果表明,改进后的阀体等效应力最大值减小.%,应力集中程度减小,改善了阀体的应力分布状况,使其分布更加均匀,变形协调,提高阀体的强度和刚最后,利用第Ⅲ卷的要求,对大口径闸阀阀体进行疲劳分析计算,找出设计薄弱的阀体部分,应用。由于大口径闸阀阀体受到安装尺寸的限制,其容纳闸板的中腔通常为扁圆闸阀承压主要部件之一,由于其结构复杂,会产生应力集中、变形不协调,然后进行有限元静力分析、优化计算和疲劳寿命分析。以元静力分析,研究阀体等效应力的大小和分布状况。结论认为大口径闸阀阀体的应力集中现象明显,且在实验压力下不能满足使用要求,所以在阀体中腔外部增加加强筋,以此降低阀体的最大等效应力并使应力分布更加均匀。度。砑岷掀@退鹕死砺邸ü通过优化阀体结构,增加阀体强度,提高阀体使用寿命。关键词:大口径闸阀阀体;有限元法:静力分析;结构优化:疲劳分析硕十学位论文
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