| 基于有限元计算的汽缸紧固螺栓应力分布研究 |
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| 引用本文： | 刘长福,蔡文河,代小号,陈鑫,董树青,杜双明,宁玉恒.基于有限元计算的汽缸紧固螺栓应力分布研究[J].机械强度,2019,41(1):238-243. |
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| 作者姓名： | 刘长福 蔡文河 代小号 陈鑫 董树青 杜双明 宁玉恒 |
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| 作者单位： | 中国大唐集团科学技术研究院有限公司火力发电技术研究所,北京,100040;国电锅炉压力容器检验中心,北京,102209;大唐东北电力试验研究所有限公司,长春,130012 |
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| 摘 要： | 某电厂新建机组中压外缸螺栓在168试运行过程中发生断裂,并有多条螺栓的螺纹处产生裂纹。失效分析认为该螺栓基本属于轴向大应力脆性断裂,为分析螺栓受力情况,采用有限元的方法对螺栓螺纹及螺柱的受力状况进行计算。为得到较高的精度,采用全螺纹、精细分网模型进行计算,结果表明螺纹的受力与螺柱内平均应力及螺栓材料的应力应变曲线有紧密联系;接触的前3阶螺纹承受的应力较大,最大应力约为螺杆平均应力的2. 5倍,工况下达到了屈服强度的82. 8%,往后各阶螺纹应力逐步递减;对螺栓加载过程进行了模拟,发现应力水平受加载历史影响。结合螺栓服役条件,认为本次螺栓裂纹与安全裕度不足有关,在附加应力的影响下造成螺栓开裂失效。
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| 关 键 词： | 螺栓 安全裕度 应力 螺栓伸长量 有限元 应力分布 失效分析 |
STUDY ON THE STRESS DISTRIBUTION OF FASTENING BOLTS OFSTEAM TURBINE CYLINDER BASED ON FINITE ELEMENT ANALYSIS |
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