本文關(guān)鍵詞：在役直管壓力平衡型膨脹節(jié)壽命評(píng)估技術(shù)研究

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【摘要】：膨脹節(jié)是一種彈性補(bǔ)償元件,其主要的作用是吸收設(shè)備、管道等的受熱位移和機(jī)械位移,并且還能夠減少振動(dòng)和噪音等。由于膨脹節(jié)的這種特性,在石油化工、機(jī)械、橋梁等工業(yè)領(lǐng)域中膨脹節(jié)得到了廣泛的發(fā)展及應(yīng)用。膨脹節(jié)是一個(gè)具有使用壽命的結(jié)構(gòu)元件,當(dāng)膨脹節(jié)的使用達(dá)到一定時(shí)間后,膨脹節(jié)就會(huì)發(fā)生破壞。膨脹節(jié)的壽命的影響因素很多,為了保證生產(chǎn)安全,應(yīng)該定期對膨脹節(jié)進(jìn)行壽命評(píng)估。本文主要是針對用于壓力管道中的在役直管壓力平衡型膨脹節(jié)的壽命評(píng)估技術(shù)和壽命影響因素進(jìn)行研究。主要有以下幾個(gè)研究成果： (1)對在役的直管壓力平衡型膨脹節(jié)進(jìn)行壽命評(píng)估,通過對該膨脹節(jié)的波紋管冷態(tài)和熱態(tài)工況下變形量的測量,波紋管表面無損探傷,膨脹節(jié)支承情況分析以及隔熱導(dǎo)流筒檢查,同時(shí)對波紋管進(jìn)行強(qiáng)度應(yīng)力計(jì)算分析,最后較為全面的提出了膨脹節(jié)壽命評(píng)估技術(shù)路線并且得出剩余使用壽命。 (2)在此次評(píng)估的直管壓力平衡型膨脹節(jié)的基礎(chǔ)上,進(jìn)行有限元分析,分析結(jié)果顯示理論計(jì)算和有限元模擬結(jié)果接近,以此推斷此次評(píng)估是可行的。 (3)討論了膨脹節(jié)的壽命影響因素,并用有限元軟件分析膨脹節(jié)幾何尺寸、溫度壓力對膨脹節(jié)應(yīng)力的變化及壽命的影響。 (4)針對膨脹節(jié)壽命的影響因素提出了延長膨脹節(jié)工作壽命的措施。
【關(guān)鍵詞】：直管壓力平衡型膨脹節(jié) 壽命評(píng)估技術(shù) 有限元分析 壽命影響因素 措施
【學(xué)位授予單位】：華東理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH136
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-11
• 第一章 緒論11-26
• 1.1 課題背景11
• 1.2 管道用波紋管膨脹節(jié)概述11-22
• 1.2.1 波紋管膨脹節(jié)的使用環(huán)境11-12
• 1.2.2 波紋管膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)12-13
• 1.2.3 波紋管膨脹節(jié)的分類13-20
• 1.2.4 波紋管膨脹節(jié)的材料及成型方法20-21
• 1.2.5 波紋管膨脹節(jié)的設(shè)計(jì)21
• 1.2.6 波紋管膨脹節(jié)的選型21-22
• 1.3 國內(nèi)外波紋管膨脹節(jié)的發(fā)展和研究狀況22-24
• 1.3.1 國內(nèi)外波紋管膨脹節(jié)的發(fā)展22
• 1.3.2 國內(nèi)外波紋管膨脹節(jié)的研究進(jìn)展22-24
• 1.4 課題的研究方法和主要內(nèi)容24-25
• 1.5 課題意義25-26
• 第二章 直管壓力平衡型膨脹節(jié)壽命評(píng)估26-51
• 2.1 直管壓力平衡型膨脹節(jié)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)26-27
• 2.2 直管壓力平衡型膨脹節(jié)的工作原理27-28
• 2.3 在役直管壓力平衡型膨脹節(jié)的壽命評(píng)估28-51
• 2.3.1 直管壓力平衡型膨脹節(jié)的宏觀檢查29-32
• 2.3.2 直管壓力平衡型膨脹節(jié)波紋管強(qiáng)度校核32-33
• 2.3.3 直管壓力平衡型膨脹節(jié)表面無損探傷檢查情況33-37
• 2.3.4 直管壓力平衡型膨脹節(jié)應(yīng)力計(jì)算及校核37-47
• 2.3.5 波紋管平面失穩(wěn)的極限壓力計(jì)算47-49
• 2.3.6 直管壓力平衡型膨脹節(jié)的評(píng)估結(jié)論49
• 2.3.7 膨脹節(jié)壽命評(píng)估技術(shù)路線49-51
• 第三章 直管壓力平衡型膨脹節(jié)的模擬計(jì)算與分析51-65
• 3.1 膨脹節(jié)應(yīng)力強(qiáng)度計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)介紹51
• 3.2 波紋管的結(jié)構(gòu)尺寸51-52
• 3.3 有限元模擬分析52-65
• 3.3.1 有限元ANSYS軟件介紹52
• 3.3.2 波紋管有限元模型的建立52-54
• 3.3.3 波紋管網(wǎng)格劃分54-55
• 3.3.4 邊界條件和載荷55
• 3.3.5 有限元模擬結(jié)果55-63
• 3.3.6 模擬結(jié)果與理論值比較分析63-65
• 第四章 膨脹節(jié)壽命影響因素65-74
• 4.1 波紋管的幾何尺寸65-69
• 4.1.1 波紋管直徑65-66
• 4.1.2 波紋管厚度66-67
• 4.1.3 波紋管波高67-68
• 4.1.4 波紋管波峰半徑68-69
• 4.2 工作壓力和溫度69-70
• 4.3 工作環(huán)境及介質(zhì)70-71
• 4.3.1 工作環(huán)境71
• 4.3.2 工作介質(zhì)71
• 4.4 膨脹節(jié)導(dǎo)流筒及焊縫71-72
• 4.5 其他因素72
• 4.6 延長膨脹節(jié)壽命的措施72-74
• 第五章 結(jié)論與展望74-77
• 5.1 結(jié)論74-75
• 5.2 展望75-77
• 參考文獻(xiàn)77-81
• 致謝81

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：518234