稳态温度场中法兰接头的三维有限元分析

法兰接头三维有限元模型包括法兰环、垫片、螺栓、连接壳体和焊缝，考虑了垫片材料受压时应力应变的非线性关系。模型为参数化模型，可以方便地更改各参数的数值，以便研究法兰接头的几何尺寸、材料性质和载荷大小对法兰接头强度与紧密性的影响。研究中考虑了两个加载过程：螺栓拧紧过程和施加内压过程。研究可以同时分析在螺栓拧紧过程和加压过程中法兰接头的整体性以及在加压过程中的法兰接头的密封性能。研究中，法兰环的弯曲、螺栓的弯曲和拉伸及垫片压应力的不均匀分布都可以模拟；结构尺寸、材料特性、螺栓拧紧程度和法兰接头的内压载荷对法兰接头的影响都可进行系统地分析。研究可为法兰接头的优化设计奠定基础

采用ansys有限元分析软件,通过间接求解的方法分析了高温高压介质进入压力容器法兰接头瞬间到压力容器稳定运行的过程中,法兰接头区域瞬态温度场及瞬态热应力随时间的变化情况,对法兰接头的结构应力进行了分析计算,并对螺柱进行了应力评定.评定结果表明,从高温高压介质进入压力容器法兰接头瞬间到压力容器稳定运行的过程中,螺柱不会产生屈服.

针对深水立管法兰式接头,提出一种确定螺栓预紧力的方法,并采用有限元法对其进行了强度分析。考虑到接头的几何不对称性,采用三维整体建模,通过ansys软件的预紧单元模拟螺栓的预紧行为,使用接触单元模拟各部件之间的相互作用。按照api规范对接头的等效膜应力、等效弯曲应力与许用应力进行校核。在接头整体分析的基础上,建立螺纹的二维轴对称模型,进行局部应力分析。计算中使用参数建模法,法兰接头、螺纹的几何尺寸、材料性质和载荷等均可方便地更改。

采用有限元法模拟了垫片的非线性特性,研究了外弯矩对于垫片应力分布、螺栓载荷及法兰转角的影响;有限元计算结果与pvrc实验数据做了比较,结果表明,有限元计算具有较高的可靠性,基于垫片应力,提出了外弯矩与接头紧密度之间的关系。

以abaqus软件为求解器,开发了针对深水钻井隔水管法兰式接头的有限元分析专用程序。该程序利用abaqus命令流建立法兰接头的有限元模型,采用python语言实现其建模和求解过程的参数化,再通过visualbasic环境设计用户界面。cameron公司某等级rf型钻井隔水管分析实例表明,其螺栓最大等效应力发生在螺栓肩部,与实际情况吻合。说明程序具有较好的实用性,可为深水钻井隔水管法兰接头的优化设计提供参考。

本文通过管状c/c复合材料的3d模型,推导出纤维体积分数的计算公式。用有限元分析软件对管状c/c复合材料进行了温度场模拟。并在此基础上,对不同温度载荷下温度分布情况进行了分析。结果表明,管状c/c复合材料其传热能力能够满足不同温度载荷条件下的传热要求。此法还可以进一步完成在不同温度载荷下管状c/c复合材料的热应力分析。

盾构出洞水平冻结解冻温度场三维有限元分析——为揭示人工冻土解冻规律，对某地铁区间隧道盾构出洞水平冻结工程融化温度场进行了三维数值模拟分析，并研究了土体导热系数、比热容、含水率和环境温度等因素变化对人工冻土融化温度场的影响。计算结果表明：冻结帷...

人工冻结法是一种经济可靠的隧道联络通道开挖方法。冻结壁厚度是否达到设计要求是安全施工的重要保证。考虑实际施工过程中冻结管偏斜布置的情况,利用三维有限元方法对上海复兴东路越江隧道联络通道进行温度场模拟。针对冻结壁最薄弱的地方,分别在冻结壁底部、中部和顶部建立路径,并绘制每条路径不同时间点的温度分布曲线,最后分别分析了盐水温度、导热系数、焓三个因素对温度场分布的影响,得出有意义的结论,对联络通道安全施工有重要参考价值。

人工冻结法是一种经济可靠的隧道联络通道开挖方法.在冻结法施工过程中,冻结壁厚度是否达到设计要求是安全施工的重要保证.该文考虑了实际施工过程中冻结管偏斜布置的情况,利用三维有限元方法对上海复兴东路越江隧道联络通道进行温度场模拟.针对单排冻结管和双排冻结管,分别在冻结壁底部、中部和顶部建立路径,绘制每条路径的温度分布曲线,查看不同路径处冻结壁厚度及其随时间发展变化情况,得出有意义的结论,对联络通道安全施工有重要参考价值.

针对催化裂化装置烟气管道的某些法兰接头发生泄漏失效的现状,为分析其失效原因,对烟气管道与失效的法兰接头进行了有限元计算与分析,并提出了改进措施。

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。

应用有限元法分析延迟焦化装置中焦炭塔和管道的受力和变形,并针对生焦高温工况,对带有碟形弹簧的管法兰接头进行三维数值模拟,分析碟形弹簧对垫片应力的影响。模拟结果表明,生焦时焦炭塔受高温膨胀,导致管道弯曲变形,而内压对此影响相对要小很多;高温下选用适当的碟形弹簧,有利于维持管法兰接头的垫片工作应力。

对塔式钢结构法兰接头焊接进行了试验分析，找出了影响法兰焊接变形的主要因素，进而制定出合适的焊接工艺，使法兰接头变形控制在其技术要求范围内。

塔式钢结构中法兰接头焊接及

为研究中厚板翻钢机在翻转过程中温度的分布及选择轴承润滑脂,利用ansys软件,对翻转过程悬臂梁及钢爪瞬态温度场进行了分析。结果表明:钢坯下表面温度950℃,侧面温度1120℃,悬壁梁与钢爪连接处温度已达113.83℃,可能造成润滑脂失效。本文结果对合理制定悬臂梁及钢爪冷却时间与选择轴承润滑脂具有指导意义。

大型桥墩的温度场及温度应力的有限元分析——采用有限元分析软件ansys对大型桥墩的温度场及温度应力进行数值仿真，进而详细分析环境气温对桥墩温度场及温度应力的影响，探求在温度突变情况下桥墩的开裂机理，总结类似的大型混凝土温度场和温度应力变化的一般规...

混凝土大坝温度场和温度应力场有限元分析——根据丰满大坝上游水库水温和气温观测资料，建立了大坝上游水库水温和当地气温的回归模型。采用有限元数值计算方法，分析了大坝温度场，研究了混凝土大坝由于气温变化引起的应力场交替变化规律。计算结果表明，有限元...

介绍了制动管系法兰接头检测标准,阐述了接头检测装置的结构组成、工作原理及自动检测系统。

旧路拓宽全过程三维有限元分析——旧路拓宽是西部山区高等级公路建设中的重要课题。运用岩土工程专业软件包plaxis3dtunnel，对旧路拓宽进行了全过程的三维弹塑性有限元数值模拟，包括新路基的填筑，路面各结构层的铺筑及轮载最不利位置的施加等，重点分析了新...

fsw传热过程直接决定工件所经历的热循环,进而影响焊接接头的微观组织和力学性能。同时温度场的分析对于预测接头残余应力和变形,以及焊缝区硬度都具有重要意义。本文在工艺研究基础上,分析了fsw的产热过程;根据搅拌头形状与尺寸,建立了fsw三维传热有限元模型。使用ansys有限元分析软件,结合有限几个测量点温度变化的实验数据,对6mm厚度紫铜板fsw焊接过程的温度场进行了有限元分析和计算,获得了该焊接过程的温度场分布与变化规律。计算过程中考虑了工件下表面与支撑板接触热传导对温度场的影响,以及温度对紫铜材料热传导系数的影响,有限元计算结果与实验测量结果接近。

考虑沿管道轴向预热介质温降对土壤温度变化的影响,建立了有限区域内热油管道预热过程的三维非稳定耦合数学模型和边界条件,借助phoenics软件对数学模型进行了求解,模拟结果与工程现象吻合较好。证明了利用phoenics软件完全能够对温度场变化规律进行研究。

基于热传学原理,通过确定温度场的边界条件和初始分析状态,建立了沥青路面的温度场有限元模型,应用ansys的瞬态热分析和热力耦合技术,分析了低温地区沥青路面结构的温度应力及其随时间的变化规律。分析结果表明,低温地区沥青路面的应力受温度影响很大,沿深度方向呈现非线性变化,由上往下呈现递减的趋势,有限单元法可以用于路面温度场的预估,为路面结构和材料设计提供理论依据。