高温法兰连接系统温度场的有限元分析

利用有限元软件ANSYS创建法兰连接系统的三维温度场模型,建立螺栓、法兰、垫片间的接触对.设置边界条件及对流传热系数,研究了500 ℃高温条件下炼化装置中法兰连接系统的温度场及热流,并分析了法兰、螺栓、螺纹、螺母、垫片、空气柱的温度分布规律及具体温度值.结果表明:法兰温度从内壁面到外壁面逐渐降低,靠近螺母端外侧温度最低为334.952 ℃;螺栓温度从两端到中间呈现为先增大后减小的规律,螺栓内外侧温差最大值在螺栓的两端;垫片温度沿周向变化很小,垫片温度沿径向由内到外呈线性减小;上、下两段空气柱的温度关于垫片中面对称分布,靠近垫片端内侧温度最高.     

螺栓法兰连接系统的载荷变形关系分析

对螺栓法兰连接密封装置在内压、高温又低温等不同操作工况下的螺栓与受力部件的载荷变形关系进行了分析，推导了在不同工况下螺栓载荷的计算公式并对应紧系数、螺栓及受力部件材质等因素的影响作了初步探讨。     

流变学在法兰密封设计中的应用

在分析现行法兰密封设计存在不足之处的基础上，结合材料流变学理论，提出了基于垫片变形的设计计算方法．该法概念清楚、考虑因素全面，是一种值得研究和重视的新方法．特别是第一临界时间和第二临界时间的概念．对于法兰维护工作具有现实的指导意义。     

流变学在法兰密封设计中的应用

在分析现行法兰密封设计存在不足之处的基础上,结合材料流变学理论,提出了基于垫片变形的设计计算方法.该法概念清楚、考虑因素全面,是一种值得研究和重视的新方法.特别是第一临界时间和第二临界时间的概念,对于法兰维护工作具有现实的指导意义.     

钢管结构法兰连接节点抗弯承载简化设计方法

目的 提出法兰连接节点的抗弯承载设计方法,为实际工程中的法兰连接节点设计提供依据.方法 利用屈服线理论和简化的螺栓受力模型,得到分别由法兰板厚度控制和螺栓控制的法兰连接节点抗弯承载力,并力求综合两者,全面衡量法兰连接节点的受力特性.结果 根据屈服线理论得到的由法兰板厚度控制的弯矩承载力计算公式的结果,与有限元计算结果和试验结果进行比较,三者吻合较好,证明其具有合理性和良好的适用性;根据半T型连接模型得到的螺栓力计算公式,合理考虑了螺栓的撬力作用,并得到螺栓与法兰厚度等强时的法兰板厚度计算式.结论 最终得到了法兰连接节点全面的抗弯设计方法,提供了合理的设计流程,为法兰连接节点设计提供了一种有效途径.     

密封连接的可靠性设计方法

将垫片性能、螺栓强度和介质压力等设计参数视为正态分布的随机变量,建立了以最大允许汇漏率为设计准则的密封连接可靠性设计方法,该方法可在所要求的可靠度下设计出合理的连接结构,指导密封元件的选用,从而密封连接安全可靠。这一工作有可能使现行规范中的密封设计由主要依据连接结构强度的设计方法发展成以密封可靠性和连接强度可靠性为设计准则的“可靠性设计”方法。     

非标法兰连接系统结构设计及应力分析

法兰、垫片、螺栓连接系统是压力容器及管道设计中的重要内容,同时也是工程设计及使用过程中容易出现问题的关键部位.由于工程应用需要,对公称直径为450 mm的非标管道法兰、垫片、螺栓以及阀门连接系统进行了设计,开发出膨胀石墨和0Cr18Ni10Ti两种材料覆合的新型垫片.同时,将该系统作为一个整体,考虑到法兰旋转、内压对法兰、垫片、螺栓以及阀门的受力与变形的影响,应用三维有限元技术,分析在螺栓预紧过程和加压过程中法兰连接系统的整体应力分布.结果表明,法兰、螺栓等的应力强度满足要求,垫片应力及残余压紧压力满足密封要求,设计的非标法兰连接系统结构合理,应力分布均匀,使用情况良好.     

高温螺栓法兰连接结构及风险分析

利用Ansys-Workbench,对400.00℃下的螺栓法兰连接系统进行热-结构耦合分析,研究了高温条件下螺栓法兰连接系统的密封性能。结果表明,温度从法兰内壁由内至外逐渐降低,最大应力出现在螺母与法兰盘的接触面上,最大应变出现在垫片上。对常温及400.00℃的垫片进行了密封评定,同时针对高温下连接系统中垫片易密封失效的问题,通过建立垫片强度失效的贝叶斯网络,基于专家评估等一系列方法计算得到先验概率,再利用贝叶斯网络反向推理计算根节点的后验概率并排序,找出导致垫片失效的主要因素,从而提高了垫片在使用过程中的可靠性。     

螺栓法兰系统连接可靠性分析方法

考虑系统内零件间的失效相关机理,提出了螺栓法兰连接系统的动态可靠性和失效率模型,指出了传统静态可靠性模型无法精确描述螺栓法兰系统可靠性和失效率的动态特征,并通过算例分析了失效相关对系统可靠性和失效率的影响。结果表明,失效相关对系统可靠性具有较大影响,零件相互独立假设可能引起系统可靠性分析的较大误差;传统恒定失效率假设可能低估系统可靠度;螺栓数量的增加可以增强系统抵抗失效风险能力。     

螺栓预拉力对柔性法兰连接节点刚度影响的试验设计

通过柔性法兰连接节点刚度的定义,研究了不同的螺栓预拉力在变电构架柔性法兰连接中的应用,分析了并设计了高强螺栓与高强度普通螺栓对法兰连接节点刚度影响的试验,指出了在试验设计时所需的注意事项.     

联轴器的创新设计

本文用设计方法学和创造学的方法，从功能分析着手，对联轴器的工作原理、结构进行分析，建立了形态矩阵表，从该表中可得到众多的原理方案构思，从而为设计师提供了一种新的设计思路，利于并充分发挥了设计师的创造性。     

系统硬件设计新方法的研究

分析了系统硬件设计传统方法所存在的问题,给出了采用硬件描述语言来设计系统硬件电路的新方法,并分析了这种新的设计方法所具备的优越性     

刚柔耦合机械系统动力学仿真

有限元技术和虚拟样机技术相结合，实现了对高速机械系统刚柔耦合的动力学仿真，并以一个算例说明了该方法的可行性。     

多机紧耦合YH数控线切割系统通信与控制子系统的设计与实现

针对多机紧耦合YH数控线切割系统通信与控制子系统的设计与实现课题，讨论了在Windows环境下实现主CPU与从处理器控制板的通信与加工控制方法，对多机紧耦合系统中的通信代码设计、数控加工控制软件设计及其在YH数控线切割系统上的实现作了详细的叙述。     

新型微机带材纠偏控制系统的设计

介绍了一种新型的微机纠偏控制系统,介绍了系统功能,硬件权成和软件构成。本系统采用了ＰＤ控制算法,可满足一般的带材纠偏控制要求。     

电力局管理信息网络系统概念设计方法

对电力局管理信息网络系统概念设计所采用的总体数据规划方法及其设计实现作了较详细的论述，总结了电力局管理信息系统总体数据规划工作。在阐述总体数据规划方法步骤的同时，通过实际系统设计实例，在各方面都做了有益的探索。     

压力锅锅盖钩边法兰应力贴片测试

通过应力贴片测试,初步得出法兰的钩边部分、直边部分以及与端盖相连的平面部分的应力分布规律.     

系统科学在机械设计中的应用

论述了机械与系统的关系，机械设计中的组成要素的关联性和组合性。结果表明，在机械设计中应用系统学的理论知识，有利于机械系统的优化设计，将是机械设计领域中新的发展趋势。     

自动冲床进料机构的机电一体化技术研究

针对小型自动冲床高速化要求，通过对比分析不同体系的多种可选步进供料方式，提出了基于机电结合的冲床步进供料方案，描述了这种进料系统的控制原理、硬软件设计以及其一种具体实现。     

电梯实时监控系统的设计

介绍了采用可编程计算机控制器作为建筑设备的现场控制器,应用CAN总线技术,因地制宜开发研制实验室条件下的智能建筑实验设备,即实时/模拟系统的做法和经验.