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更新時(shí)間:2024.12.28
螺栓法蘭金屬墊片連接結(jié)構(gòu)的緊密性分析方法

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現(xiàn)行金屬墊片的設(shè)計(jì)以墊片系數(shù)或線密封比壓為依據(jù),主要針對法蘭強(qiáng)度問題,而沒有定量泄漏和緊密性的概念,因此無法從理論上說明連接是否緊密。在金屬墊片變截面泄漏通道的泄漏率計(jì)算公式、接觸應(yīng)力分布的解析算法以及連接結(jié)構(gòu)變形協(xié)調(diào)分析的基礎(chǔ)上,建立連接系統(tǒng)的緊密性分析方法。實(shí)例分析表明:通過增加墊片應(yīng)力(即提高螺栓載荷),可降低連接的泄漏率,但當(dāng)墊片應(yīng)力水平較高時(shí),效果并不顯著。對于密封性要求高的連接,可以采用表面較光滑的墊片。以最大允許泄漏率為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的設(shè)計(jì)方法與以強(qiáng)度為設(shè)計(jì)準(zhǔn)則的規(guī)范設(shè)計(jì)方法相結(jié)合,有可能發(fā)展成為一種新的密封連接設(shè)計(jì)方法。

非金屬墊片螺栓法蘭連接壽命評價(jià)

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分析非金屬墊片密封的時(shí)效特性,考慮高溫條件下材料退化和墊片載荷松弛過程對密封性能的影響,依據(jù)多孔介質(zhì)理論,建立非金屬墊片密封的時(shí)效泄漏模型。將螺栓法蘭連接系統(tǒng)壽命劃分為密封壽命和部件壽命。提出密封壽命試驗(yàn)方法,在考慮墊片泄漏特性變化的基礎(chǔ)上,基于指標(biāo)泄漏率分析螺栓法蘭連接系統(tǒng)密封壽命;基于蠕變和疲勞損傷準(zhǔn)則分析高溫螺栓的剩余壽命,探討螺栓法蘭連接系統(tǒng)的密封壽命和各部件壽命之間的關(guān)系。建立螺栓法蘭連接系統(tǒng)的壽命預(yù)測最弱環(huán)模型,將墊片的變形特性和泄漏特性統(tǒng)一于螺栓法蘭連接系統(tǒng)中進(jìn)行研究,提出基于指標(biāo)泄漏率和結(jié)構(gòu)完整性的螺栓法蘭連接系統(tǒng)壽命評價(jià)方法。

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