【摘要】： 基于有限元方法的結(jié)構(gòu)分析和優(yōu)化技術(shù)的廣泛應(yīng)用,能夠有效地降低產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)成本,縮短產(chǎn)品的制造周期,提高產(chǎn)品的質(zhì)量和可靠性。本文以增強(qiáng)熱塑料管的法蘭電熔接頭作為研究對(duì)象,采用通用化有限元分析軟件ANSYS作為分析工具,對(duì)法蘭電熔接頭作了靜態(tài)接觸分析,蠕變和應(yīng)力松弛分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)。 分析了法蘭電熔接頭的結(jié)構(gòu),介紹了CAE的設(shè)計(jì)方法和有限元分析的一些基本理論知識(shí)。采用基于APDL語(yǔ)言的參數(shù)化建模方法,分別建立了矩形,三角形和梯形螺紋的法蘭電熔接頭的有限元模型。通過(guò)非線性接觸分析給出了不同結(jié)構(gòu)下的應(yīng)力和應(yīng)變分布情況,為后續(xù)計(jì)算提供了依據(jù)。 聚合物在常溫、長(zhǎng)時(shí)間、靜載荷作用下就會(huì)產(chǎn)生蠕變和應(yīng)力松弛,而電熔套筒的材料是HDPE,因此不能忽略蠕變和應(yīng)力松弛的破壞作用。為了研究電熔套筒在長(zhǎng)時(shí)間下的穩(wěn)定性,本文采用,顯式蠕變方法,模擬了電熔套筒和鋼哈夫1000小時(shí)后的應(yīng)力,總應(yīng)變和蠕變應(yīng)變,找出它們的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)。 在結(jié)構(gòu)優(yōu)化方面,本文根據(jù)前面分析的結(jié)果,決定對(duì)三角形螺紋的法蘭電熔接頭進(jìn)行進(jìn)一步的優(yōu)化。以影響螺紋形狀的齒高,螺距,切削角度以及齒數(shù)作為設(shè)計(jì)變量,采用零階方法實(shí)現(xiàn)了法蘭電熔接頭的結(jié)構(gòu)優(yōu)化,既降低了最大螺牙載荷,又提高了螺牙載荷分布的均勻性,從而延長(zhǎng)螺紋聯(lián)接的工作壽命,提高其工作效率。
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號(hào)】：TH131

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 林浩哲;螺紋聯(lián)接部件精確對(duì)位方法研究[J];電機(jī)技術(shù);2000年03期

2 王敏,閆平義;螺紋聯(lián)接結(jié)構(gòu)密封材料應(yīng)用研究[J];宇航材料工藝;2002年03期

3 楊鐘藩;;淺談螺紋聯(lián)接(上)[J];機(jī)械工人.冷加工;1981年11期

4 ;一種新型的自鎖螺紋[J];機(jī)械制造;1981年04期

5 任元厚;機(jī)械零件螺紋聯(lián)接計(jì)算[J];內(nèi)蒙古電大學(xué)刊;1988年11期

6 高忠和;高路風(fēng);謝廣仁;;自鎖式螺紋聯(lián)接法[J];設(shè)備管理與維修;1993年01期

7 蔣克中;螺紋聯(lián)接的學(xué)習(xí)要點(diǎn)[J];電大理工;1994年Z3期

8 羅海玉;;防松可靠的螺紋聯(lián)接[J];現(xiàn)代零部件;2007年02期

9 李國(guó)勝 ,楊振宏;螺紋聯(lián)接件(續(xù))[J];山東農(nóng)機(jī)化;2002年16期

10 譚淑英;;淺談螺紋聯(lián)接的預(yù)緊和防松[J];農(nóng)機(jī)使用與維修;2009年06期

相關(guān)會(huì)議論文 前10條

1 王自勤;戴明;解佳;;收口防松螺母有限元數(shù)值模擬[A];提高全民科學(xué)素質(zhì)、建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家——2006中國(guó)科協(xié)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2006年

2 蘇佳燦;張春才;禹寶慶;陳學(xué)強(qiáng);吳建國(guó);丁祖泉;;髖臼三維有限元模型的建立[A];第十三屆全國(guó)中西醫(yī)結(jié)合骨傷科學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2005年

3 蘇佳燦;張春才;王家林;許碩貴;禹寶慶;紀(jì)方;陳學(xué)強(qiáng);吳建國(guó);丁祖泉;;髖臼三維有限元模型的建立[A];2008年上海市醫(yī)用生物材料研討會(huì)論文匯編[C];2008年

4 蒙占彬;;自升式海洋平臺(tái)整體結(jié)構(gòu)強(qiáng)度有限元分析[A];渤海灣油氣勘探開(kāi)發(fā)工程技術(shù)論文集（第十三集）[C];2008年

5 周長(zhǎng)路;楊振毅;;有限元分析在鼓式制動(dòng)器底板設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[A];創(chuàng)新發(fā)展——河南省第五屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文選集[C];2009年

6 馬浩;王豐元;紀(jì)國(guó)清;王慧;;載重車驅(qū)動(dòng)橋橋殼有限元分析[A];第二屆中國(guó)CAE工程分析技術(shù)年會(huì)論文集[C];2006年

7 趙麗濱;董沛;張建宇;;某連接結(jié)構(gòu)固定銷的疲勞壽命估算[A];北京力學(xué)會(huì)第13屆學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2007年

8 白釗;馬平;胡愛(ài)玲;林慶文;;應(yīng)用有限元方法對(duì)高速電主軸的優(yōu)化設(shè)計(jì)[A];第三屆全國(guó)流體傳動(dòng)及控制工程學(xué)術(shù)會(huì)議論文集（第二卷）[C];2004年

9 楊汝;牛文鑫;丁祖泉;高建新;;完整股骨有限元建立及其應(yīng)用于正常站立位生物力學(xué)分析[A];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程進(jìn)展——2007中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程聯(lián)合學(xué)術(shù)年會(huì)論文集（下冊(cè)）[C];2007年

10 張紅旗;;鋼筋混凝土梁非線性分析在ANSYS中的實(shí)現(xiàn)[A];第六屆全國(guó)現(xiàn)代結(jié)構(gòu)工程學(xué)術(shù)研討會(huì)論文集[C];2006年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 ;中華人民共和國(guó)國(guó)家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利復(fù)審委員會(huì)審查決定選登[N];中國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)報(bào);2002年

2 記者 申萌;采暖散熱器產(chǎn)品質(zhì)量良好[N];中華建筑報(bào);2005年

3 通訊員 胡平;信息化為華機(jī)廠發(fā)展助力[N];中國(guó)船舶報(bào);2002年

4 記者 吳秀霞;國(guó)內(nèi)最大單艙重吊船交付[N];中國(guó)船舶報(bào);2010年

5 本報(bào)記者 佐岸;走進(jìn)精彩的三維世界[N];中華讀書(shū)報(bào);2003年

6 劉益軒;東方廠ZNB6指針板手通過(guò)設(shè)計(jì)定型[N];中國(guó)航空?qǐng)?bào);2001年

7 魏廣利;發(fā)射水彈的“毒蜘蛛”[N];中國(guó)國(guó)防報(bào);2002年

8 李守成;降噪是南汽的重要課題[N];中國(guó)汽車報(bào);2003年

9 孝義市政府機(jī)關(guān)事務(wù)管理局 高蔣芬;聯(lián)接件的拆卸方法[N];山西科技報(bào);2010年

10 通訊員 羅劍王玨廈門(mén)記者站 史蔓蓉;金龍客車：后來(lái)居上競(jìng)風(fēng)流[N];中國(guó)旅游報(bào);2003年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 范云生;汽車螺紋聯(lián)接柔性裝配系統(tǒng)的研究及應(yīng)用[D];大連海事大學(xué);2012年

2 陳守俊;油套管螺紋聯(lián)接力學(xué)行為及粘扣失效過(guò)程研究[D];華東理工大學(xué);2012年

3 梁仕華;土釘支護(hù)結(jié)構(gòu)的極限分析法及大變形固結(jié)有限元分析[D];浙江大學(xué);2004年

4 袁泉;生物瓣膜瓣葉性能優(yōu)化及瓣架成型加工方法研究[D];山東大學(xué);2008年

5 張致媛;跖骨遠(yuǎn)端截骨術(shù)治療拇外翻的X線測(cè)量、前足底壓力改變及有限元分析[D];中國(guó)協(xié)和醫(yī)科大學(xué);2009年

6 馬改陵;載重子午線輪胎橡膠材料時(shí)滯特性引起的滾動(dòng)阻力分析[D];北京化工大學(xué);2005年

7 王德喜;水力噴砂割縫射孔工藝參數(shù)優(yōu)化研究[D];中國(guó)地質(zhì)大學(xué)（北京）;2007年

8 申屠留芳;關(guān)節(jié)軸承式疊片聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)研究[D];南京理工大學(xué);2008年

9 葉家軍;高強(qiáng)輕集料混凝土構(gòu)件優(yōu)化設(shè)計(jì)與性能研究[D];武漢理工大學(xué);2005年

10 張銀光;以三維有限元方法分析設(shè)計(jì)可保留前后交叉韌帶人工全膝關(guān)節(jié)假體[D];中國(guó)人民解放軍軍醫(yī)進(jìn)修學(xué)院;2008年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 溫敏;復(fù)合材料錨桿螺紋螺帽接觸有限元數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)研究[D];太原科技大學(xué);2008年

2 趙雪松;竹材曲面受壓過(guò)程的有限元分析[D];內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué);2005年

3 蔣海江;起升動(dòng)載激勵(lì)下門(mén)座起重機(jī)臂架系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特性研究[D];武漢理工大學(xué);2006年

4 李景奎;直線滾動(dòng)導(dǎo)軌結(jié)合面對(duì)機(jī)床動(dòng)態(tài)特性影響的研究[D];東北大學(xué);2006年

5 徐棟;電磁鉚接過(guò)程鉚釘變形分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2006年

6 劉偉;特大斷面地下洞室開(kāi)挖的熱流固耦合有限元分析[D];天津大學(xué);2006年

7 張懷章;壓型鋼板—砼組合樓板火災(zāi)行為的數(shù)值模擬研究[D];天津理工大學(xué);2007年

8 李秋紅;三軸轉(zhuǎn)臺(tái)有限元結(jié)構(gòu)分析[D];哈爾濱工程大學(xué);2007年

9 黃俊;輕骨料混凝土的斷裂行為研究[D];武漢理工大學(xué);2007年

10 姜宏春;金屬波紋管機(jī)械密封中波紋管的有限元分析[D];北京化工大學(xué);2007年

，

本文編號(hào)：2677732