真空爐上法蘭應(yīng)力有限元計(jì)算及強(qiáng)度評定

 真空爐上法蘭應(yīng)力有限元計(jì)算及強(qiáng)度評定

　通過ANSYS面-面接觸單元模擬真空爐快開裝置的齒嚙接觸過程,得到上法蘭受力特性和應(yīng)力分布規(guī)律。結(jié)果表明在齒根處出現(xiàn)最大應(yīng)力,球形封頭和罐蓋法蘭過渡處薄膜應(yīng)力最大。對球形封頭進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),確定球形封頭最優(yōu)厚度14 mm,分析上法蘭最大應(yīng)力變化得出pw≤2.2 MPa。分析過程和計(jì)算結(jié)果為試驗(yàn)和生產(chǎn)制造提供一定的參考和依據(jù)。

　快速開關(guān)蓋式壓力容器是通過將蓋旋轉(zhuǎn)某一角度或鎖緊件移動(dòng)一定距離完成啟閉的壓力容器,簡稱快開式壓力容器?？焖匍_關(guān)蓋裝置的結(jié)構(gòu)形式很多,按其基本原理大致可以分為卡箍式、齒嚙式、壓緊式、部分環(huán)式和移動(dòng)式等五大類。其中齒嚙式是壓力容器中最為常見的結(jié)構(gòu)形式,廣泛應(yīng)用于化工、食品、建材、紡織、航天和造紙等工業(yè)領(lǐng)域,如化工工業(yè)中橡膠制品的硫化罐、食品工業(yè)中的膨化釜、建材工業(yè)中生產(chǎn)硅酸鹽制品用的蒸壓釜及紡織工業(yè)中的蒸汽定型鍋等?？扉_門結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度計(jì)算方法沒有專門的國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。常見的設(shè)計(jì)方法有解析法、數(shù)值法、實(shí)驗(yàn)法和優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。解析法本質(zhì)上是彈性力學(xué)的方法,憑借工程經(jīng)驗(yàn),在局部區(qū)域引進(jìn)應(yīng)力集中系數(shù)和應(yīng)力修正系數(shù)。數(shù)值法包括有限元法和邊界元法,其中有限元法應(yīng)用得更為廣泛。實(shí)驗(yàn)法主要用于研究應(yīng)力分布規(guī)律和驗(yàn)證彈性分析模型和有限元模型的有效性,主要包括光彈性法和電測法。近年來,在計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)值方法支持下發(fā)展起來的有限元分析方法為解決復(fù)雜的工程計(jì)算提供了有效途徑。