【摘要】：法蘭作為管道連接系統(tǒng)的重要組成部件,在生產(chǎn)中廣泛被應(yīng)用。其中在核能、石油化工和發(fā)電等領(lǐng)域起到舉足輕重的作用。隨著科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展,對(duì)法蘭要求也有更高的要求。其中包括法蘭要具有耐高壓、高溫和耐腐蝕等方面的特性。在生產(chǎn)過(guò)程中,由于法蘭失效或泄漏引起的事故往往比較嚴(yán)重,這不僅給生產(chǎn)帶來(lái)經(jīng)濟(jì)損失,還有更惡劣的社會(huì)影響。所以對(duì)一些特殊法蘭,進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)、應(yīng)力分析、失效形式分析以及壽命評(píng)估等工作很有必要。目前一些學(xué)者主要對(duì)法蘭泄漏和法蘭密封等領(lǐng)域研究比較多,很少研究因法蘭本身失效而引起的失效問(wèn)題。還有就是現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)法蘭很難適應(yīng)日益變化的生產(chǎn)需求。所以針對(duì)不同領(lǐng)域各自特點(diǎn),設(shè)計(jì)符合特殊要求的法蘭,保證生產(chǎn)安全,尤為重要。另一方面,從資源節(jié)約和生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)角度也有一定意義。對(duì)上述的一些問(wèn)題,本文針對(duì)某一具體實(shí)例來(lái)展開(kāi)工作。首先明確法蘭設(shè)計(jì)要求。此次法蘭設(shè)計(jì)要求是:法蘭工作在高溫、高壓環(huán)境下,且法蘭規(guī)格較大。目前在國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)法蘭中,無(wú)合適的標(biāo)準(zhǔn)法蘭可供選擇使用。因此需要對(duì)法蘭進(jìn)行設(shè)計(jì)。論文工作重點(diǎn)是通過(guò)華特氏法蘭設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)兩種不同密封形式法蘭。一種為環(huán)連接面法蘭另一種為突面法蘭。設(shè)計(jì)完成后,對(duì)法蘭從應(yīng)力和疲勞壽命方面進(jìn)行比較分析。具體分析過(guò)程為,運(yùn)用三維軟件進(jìn)行實(shí)體建模,通過(guò)有限元軟件對(duì)法蘭應(yīng)力進(jìn)行模擬仿真分析。找到法蘭在模擬工況條件下的應(yīng)力危險(xiǎn)點(diǎn),分析法蘭應(yīng)力分布情況。壽命評(píng)估過(guò)程為,首先提取法蘭危險(xiǎn)點(diǎn)的應(yīng)力隨時(shí)間變化曲線圖。其次,將應(yīng)力-曲線圖通過(guò)雨流計(jì)數(shù)法進(jìn)行應(yīng)力統(tǒng)計(jì)分類(lèi)。最后,通過(guò)實(shí)驗(yàn)中得到法蘭材料疲勞-壽命數(shù)據(jù),計(jì)算得到法蘭材料疲勞應(yīng)力加載次數(shù)-壽命損傷公式,利用此公式經(jīng)過(guò)相應(yīng)的計(jì)算,得到單次加載過(guò)程中法蘭壽命損耗值。
【圖文】：

圖２－１為法蘭設(shè)計(jì)流程逡逑圖

焊接［４２力１。法蘭屬于標(biāo)準(zhǔn)件，各個(gè)國(guó)家一般都有相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)可查。但由于工業(yè)生逡逑產(chǎn)情況復(fù)雜多變，，很多時(shí)候標(biāo)準(zhǔn)法蘭并不符合工業(yè)生產(chǎn)要求。因此非標(biāo)法蘭設(shè)計(jì)逡逑有其必要性。本章＇Ｋ要是對(duì)法蘭設(shè)計(jì)方法進(jìn)行詳細(xì)介紹。圖２－１為法蘭設(shè)計(jì)流程逡逑圖。逡逑開(kāi)始；逡逑Ｔ逡逑確定法蘭設(shè)計(jì)方法逡逑%煎義先范ǚɡ夾問(wèn)藉義襄危娣ɡ冀峁鉤嘰緙撲�？逦辶x希咤澹懼澹蟈義希危镥畏治齜ɡ加α﹀義希卞義涎椋檎ɡ際欠衤惴哿襄危危ǎ╁義稀㈠逍磧糜ασ�？邋Ｚ－－辶x稀ⅲ墾懼義希伲澹簀義希藻義霞撲惴ɡ幾斬認(rèn)凳義希馘義涎椋檎斬認(rèn)凳欠裥∮冢�？逦辶x希藻逡灰誨義希伲澹簀義

本文編號(hào)：2591876