大型球閥結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)及可靠性分析.pdf

1、近年來(lái),隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展、水電、石油化工等行業(yè)對(duì)高效、低成本大型球閥的需求越來(lái)越大,同時(shí)也對(duì)大型球閥的性能要求也越來(lái)越高。多年來(lái)對(duì)大口徑球閥的結(jié)構(gòu)優(yōu)化只能依靠工程經(jīng)驗(yàn)?；铋T(mén)及閥體作為大口徑球閥承壓主要部件,由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力集中、變形不協(xié)調(diào),從而導(dǎo)致球閥使用壽命降低并發(fā)生泄漏。因此,有必要采用先進(jìn)的計(jì)算機(jī)輔助工程(Computer Aided Engineering,CAE)技術(shù)對(duì)大口徑球閥活門(mén)及閥體的強(qiáng)度、剛度進(jìn)行數(shù)值分

2、析和優(yōu)化設(shè)計(jì),從而為大型球閥結(jié)構(gòu)的改進(jìn)提供了指導(dǎo)和依據(jù)。
　　本文以某型號(hào)大型球閥活門(mén)及閥體為主要研究對(duì)象,運(yùn)用大型有限元軟件ANSYS對(duì)其進(jìn)行有限元靜力分析、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、疲勞分析等。主要研究?jī)?nèi)容如下:
　　1.建立大口徑球閥活門(mén)及閥體結(jié)構(gòu)的有限元分析模型,分析活門(mén)及閥體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度與形變,得到了活門(mén)與閥體的等效應(yīng)力的大小和分布,進(jìn)而找出了結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié)。
　　2.以活門(mén)及閥體的質(zhì)量、剛度作為約束條件,最大應(yīng)力、最大最大位