在核電裝備中,螺栓無處不在,不管是傳遞力還是保證墊片的密封性能,其作用都不容忽視。本文以核電裝備為研究背景,以螺栓結(jié)構(gòu)為研究對象,進(jìn)行如下分析。（1）為了研究M螺紋和MJ螺紋的承載分布規(guī)律,用ABAQUS軟件建立二維螺紋模型,進(jìn)行力學(xué)分析。首先分析了M螺紋徑向尺寸、摩擦系數(shù)、彈性模量、嚙合扣數(shù)、螺距對承載分布的影響,計算結(jié)果得到了經(jīng)驗公式的驗證;然后對MJ螺紋在不同材料下的承載規(guī)律進(jìn)行分析對比,研究了MJ螺紋進(jìn)入塑性時的承載分布規(guī)律;最后數(shù)值分析了M螺紋和MJ螺紋的應(yīng)力、位移、塑性應(yīng)變;重點討論了選用不同材料時,MJ螺紋最先出現(xiàn)塑性屈服的部位及出現(xiàn)的原因;同時發(fā)現(xiàn)當(dāng)螺母材料為30CrMnSiA時,各扣螺紋牙承載相對更加均勻。（2）基于精細(xì)模型研究螺栓扭矩和預(yù)緊力關(guān)系。在簡諧載荷作用下的螺栓松動過程中,考慮螺紋接觸面、螺母接觸面的細(xì)節(jié)變化以及各種因素對螺栓拉伸力的影響,用ABAQUS軟件進(jìn)行二次開發(fā),建立了三種螺栓模型,并進(jìn)行力學(xué)分析。精細(xì)模型能準(zhǔn)確模擬扭矩和預(yù)緊力關(guān)系;在簡諧載荷作用下,對精細(xì)模型中螺栓拉伸力的變化規(guī)律進(jìn)行分析,討論合力矩、接觸壓力和摩擦應(yīng)力對原點力矩之間的關(guān)系;對不同... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)的分析
    1.3 螺紋副承載分布規(guī)律
    1.4 螺栓初始預(yù)緊力的確定
    1.5 熱固耦合分析
    1.6 本文研究內(nèi)容
2 基于二維精細(xì)模型的M和MJ螺紋軸向承載分布規(guī)律研究
    2.1 MJ螺紋簡介
    2.2 螺紋模型
    2.3 M螺紋承載分布規(guī)律
    2.4 M螺紋各參數(shù)對承載分布影響
        2.4.1 徑向尺寸對承載分布影響
        2.4.2 摩擦系數(shù)對承載分布影響
        2.4.3 材料彈性模量對承載分布影響
        2.4.4 嚙合扣數(shù)對承載分布影響
        2.4.5 螺距對承載分布影響
    2.5 MJ螺紋承載分布規(guī)律
        2.5.1 螺栓材料為300M鋼,螺母材料為30CrMnSiA螺紋承載分布
        2.5.2 螺栓、螺母材料均為300M鋼螺紋承載分布
    2.6 兩種材料MJ螺紋模型承載分布規(guī)律比較
    2.7 本章小結(jié)
3 基于三維精細(xì)化模型的螺栓松動分析
    3.1 精細(xì)模型的建立
    3.2 螺栓扭矩和預(yù)緊力關(guān)系
    3.3 簡諧載荷作用下螺栓松動研究
    3.4 螺栓松動的影響因素分析
    3.5 本章小結(jié)
4 核電爆破閥螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)的熱固耦合密封性能分析
    4.1 考慮螺紋細(xì)節(jié)的精細(xì)化建模
    4.2 試驗工況及外載條件
    4.3 爆破閥密封結(jié)果分析
        4.3.1 預(yù)緊階段分析
        4.3.2 溫度場分析
        4.3.3 熱固耦合分析
    4.4 螺紋接觸狀態(tài)分析
        4.4.1 過盈模型、BoltLoad模型、考慮螺紋裝配的精細(xì)模型比較
        4.4.2 螺紋接觸面狀態(tài)變化
        4.4.3 不同螺紋牙所占螺栓拉伸力比例
        4.4.4 螺母轉(zhuǎn)角分析
    4.5 本章小結(jié)
5 反應(yīng)堆壓力容器螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)的熱固耦合分析
    5.1 容器簡介
    5.2 試驗工況及外載條件
    5.3 壓力容器密封結(jié)果分析
        5.3.1 預(yù)緊階段分析
        5.3.2 溫度場分析
        5.3.3 熱固耦合分析
    5.4 有無墊片模型對反應(yīng)堆壓力容器螺栓拉伸力的影響
    5.5 精細(xì)模型和簡化模型計算結(jié)果比較
    5.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于精細(xì)螺栓模型的爆破閥熱固耦合密封性能分析[J]. 張季,趙國忠,張皓,張黎.  壓力容器. 2018(02)
[2]影響螺紋副軸向力分布均勻性的關(guān)鍵因素分析[J]. 陳巖,蘆旭,江鵬,關(guān)振群.  東北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2017(08)
[3]反應(yīng)堆壓力容器內(nèi)壁缺陷產(chǎn)生原因分析[J]. 劉石橋,劉丙月.  壓力容器. 2017(01)
[4]螺紋連接松動分析及預(yù)防[J]. 張小強(qiáng).  橡塑技術(shù)與裝備. 2016(10)
[5]CPR1000反應(yīng)堆壓力容器主螺栓預(yù)緊過程分析[J]. 胡大芬,劉剛,王春發(fā).  壓力容器. 2015(11)
[6]反應(yīng)堆壓力容器接管段三維彈塑性應(yīng)力分析[J]. 陸維,王緒偉,楊培勇.  壓力容器. 2015(09)
[7]塑性變形演化對螺紋聯(lián)接松動的影響研究[J]. 侯世遠(yuǎn),廖日東.  北京理工大學(xué)學(xué)報. 2015(09)
[8]AP1000蒸汽發(fā)生器人孔法蘭螺栓預(yù)緊力校核[J]. 魏小寶.  壓力容器. 2015(06)
[9]基于金屬與金屬接觸型螺栓法蘭接頭的墊片應(yīng)力分析[J]. 陳圓,關(guān)凱書,馬凱,章蘭珠,徐嚴(yán)言.  壓力容器. 2015(05)
[10]核電用石墨密封墊片的試驗方法研究[J]. 楊書益.  流體機(jī)械. 2015(01)

博士論文
[1]軸向激勵下螺栓連接結(jié)構(gòu)的松動機(jī)理研究[D]. 劉建華.西南交通大學(xué) 2016
[2]螺紋聯(lián)接松動機(jī)理研究[D]. 侯世遠(yuǎn).北京理工大學(xué) 2015
[3]新型反應(yīng)堆壓力容器三維瞬態(tài)密封分析程序系統(tǒng)研制[D]. 杜雪松.重慶大學(xué) 2006

碩士論文
[1]橫向激勵下螺栓特殊連接形式對其松動的影響研究[D]. 王長科.西南交通大學(xué) 2017
[2]三種螺紋連接結(jié)構(gòu)在剪切激勵作用下的松動行為研究[D]. 李荊.西南交通大學(xué) 2017
[3]反應(yīng)堆壓力容器金屬C形密封環(huán)數(shù)值模擬與實驗研究[D]. 李文靜.浙江工業(yè)大學(xué) 2016
[4]壓下螺母局部剛度及承載特性研究[D]. 劉永鋒.太原科技大學(xué) 2016
[5]軸向載荷作用下鋼/鋼螺紋聯(lián)接的松動行為研究及數(shù)值模擬[D]. 于澤通.西南交通大學(xué) 2015
[6]反應(yīng)堆壓力容器模擬體三維瞬態(tài)耦合密封分析[D]. 徐銘宇.重慶大學(xué) 2004
[7]核電站反應(yīng)堆壓力容器冷熱態(tài)密封分析[D]. 杭華江.重慶大學(xué) 2003



本文編號：3039610