| 高磅级旋转法兰结构设计及有限元分析 |
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| 作者姓名： | 孙振辉 刘坡 李子健 张建慧 郭学文 韩鹏彪 |
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| 作者单位： | 1.河北科技大学材料科学与工程学院,河北石家庄 050018;河北省材料近净成形技术重点实验室,河北石家庄 050018;2.桂林航天工业学院机电工程学院,广西桂林 541004;3.苏州威尔汉姆堆焊技术有限公司,江苏苏州 215129 |
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| 基金项目： | 广西自然科学基金面上项目（2020JJA160034）;河北省重点研发项目（19211007D）;广西高校中青年教师科研基础能力提升项目（2020KY2018） |
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| 摘 要： | 为了更好地评估旋转法兰在高温、高压下的工作状态,在现有压力级别(300～900磅)旋转法兰的基础上,对1 500磅和2 500磅旋转法兰进行结构设计和建模,并对模型强度和刚度进行校核,同时采用ABAQUS软件进行有限元静态力学分析.结果表明:各公称直径下旋转法兰的计算应力均小于许用应力,刚度满足使用要求;压力等级和法兰尺寸对旋转法兰应力分布存在一定影响,1 500磅旋转法兰存在芯套小端高颈以及垫片与法兰盘相接触2个应力集中区域,2 500磅旋转法兰除上述2个应力集中区域外,其芯套台阶处也会产生应力集中;最大应力均出现在芯套小端高颈处,且最大应力小于材料许用应力,设计的高磅级旋转法兰满足使用要求.研究结果进一步丰富了 2 500磅旋转法兰结构设计案例,可为高磅级旋转法兰结构设计提供参考.
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| 关 键 词： | 结构设计 高磅级 旋转法兰 尺寸设计 强度刚度校核 有限元 |
| 收稿时间： | 2024-03-07 |
| 修稿时间： | 2024-04-30 |
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