超高压压缩机气缸螺栓疲劳寿命评估

超高压压缩机气缸螺栓在交变载荷作用下,会产生疲劳失效破坏。文中介绍了二次机气缸螺栓疲劳寿命的分析方法,利用裂纹扩展速率与螺栓的临界裂纹尺寸对含缺陷的螺栓疲劳寿命进行了计算,为设备的诊断维护提供了合理的依据。

大兆瓦风机主轴法兰螺栓疲劳寿命评估方法研究

大兆瓦风电机组主轴法兰螺栓连接受到复杂交变载荷的作用,极易产生疲劳破坏。针对此问题,构建法兰螺栓连接有限元数值模型,以法兰界面涂层增摩工艺为背景,分析不同预紧力工况下法兰连接各部件危险部位应力变化规律。通过GH-Bladed结合雨流计数法给出螺栓实际载荷数据,根据Eurcode3规范修正材料S-N曲线,使用FE-SAFE得到了不同预紧力下螺栓连接疲劳寿命,明确了法兰界面涂层增摩、预紧力变化对螺栓连接疲劳寿命的影响,提出了基于法兰结构的螺栓疲劳寿命评估方法。结果表明:增大法兰界面的摩擦因数,在850~1100 kN内降低螺栓预紧力有益于改善螺栓连接的疲劳寿命。

超高压压缩机脉冲阀螺栓疲劳寿命分析

超高压压缩机脉冲阀螺栓在交变载荷作用下,使用一段时间后可能会产生疲劳失效破坏。文中介绍了脉冲阀螺栓疲劳寿命的分析方法,利用裂纹扩展速率与螺栓的临界裂纹尺寸对含缺陷的螺栓疲劳寿命进行了计算,为设备的诊断维护提供了合理的依据。

压缩机螺栓联接结构的有限元模拟及疲劳寿命分析

疲劳破坏是螺栓失效的主要形式之一。应用接触有限元方法,对螺栓联接结构进行了应力分析。通过螺栓材料的疲劳试验,获得了材料的应力应变寿命曲线;采用多轴应变下的局部应力应变方法进行疲劳寿命计算;并研究了螺栓预紧力对螺栓疲劳寿命的影响,提出了延长螺栓寿命的方法。

往复压缩机螺栓断裂与疲劳寿命分析

通过对氢气压缩机中体连接螺栓的应力分析,指出螺栓断裂原因,进而对螺栓的疲劳寿命进行分析,探讨了预紧力等因素对疲劳寿命的影响,并提出延长螺栓疲劳寿命的措施。

超高压压缩机汽缸螺栓剩余疲劳寿命的计算

汽缸螺栓在压缩机的吸、排气的压差交变载荷作用下,在使用一段时间后可能会产生疲劳失效破坏,因此有必要对这些在役使用的汽缸螺栓疲劳寿命进行评估,以确保装置的安全生产。一般来说,汽缸螺栓使用一段时间后都会产生一些缺陷,因而,我们利用裂纹扩散速率与螺栓的临界裂纹尺寸对螺栓的剩余寿命进行计算,并得出了它的剩余使用寿命。

超高压压缩机二段入口螺栓受力分析及疲劳寿命预测

超高压压缩机螺栓在交变载荷作用下,会产生疲劳失效破坏。介绍了超高压压缩机二段入口螺栓的受力分析,利用裂纹扩展速率与螺栓的临界裂纹尺寸对含缺陷的螺栓疲劳寿命进行了计算,为设备的诊断维护提供了合理的依据。

超高压压缩机汽缸螺栓剩余疲劳寿命的评估

汽缸螺栓在压缩机的吸、排气的压差交变载荷作用下,使用一段时间后可能会产生疲劳失效破坏,因此有必要对这些在役使用的汽缸螺栓疲劳寿命进行评估,以确保装置的安全生产。一般来说,汽缸螺栓使用一段时间后都会产生一些缺陷,因而,我们利用裂纹扩展速率与螺栓的临界裂纹尺寸对螺栓的剩余寿命进行计算,并得出了它的剩余使用寿命。

基于可靠性评价的超高压压缩机二段出口螺栓疲劳寿命预测

超高压压缩机螺栓在交变载荷作用下,会产生疲劳失效破坏。对两种工况下超高压压缩机二段出口螺栓进行了受力分析、断裂分析、疲劳分析与剩余寿命评估;利用裂纹扩展速率与螺栓的临界裂纹尺寸对含缺陷的超高压压缩机二段出口螺栓两种工况下疲劳寿命进行了预测,为设备的诊断维护提供了合理的依据。

超高压压缩机气缸联结螺栓疲劳寿命预测

某石化公司乙烯装置生产过程中,超高压压缩机二级气缸上一高强度联结螺栓发生断裂。通过对联结螺栓断口宏观形貌和显微金相图像的分析,确定联结螺栓断裂系螺栓在长期高频次循环载荷作用下发生的疲劳断裂。确定采用修正后的局部应力应变法对剩余未断裂螺栓的疲劳寿命进行预测。基于ABAQUS有限元分析软件,对螺栓联结结构二维模型进行非线性接触分析。有限元分析结果表明,螺纹接触的第一圈齿根底部圆角附近出现明显的应力集中。通过疲劳试验得到了螺栓材料的总应变寿命曲线方程。根据有限元数值模拟和疲劳试验结果,预测剩余螺栓的疲劳寿命约为21.3 a。

超高压压缩机气缸及进出口螺栓的疲劳寿命分析

对茂名高压聚乙烯装置二次压缩机气缸及进出口连接螺栓进行受力计算分析,找出螺栓疲劳失效寿命,并根据分析结果,针对性地提出螺栓疲劳失效的防范措施,确保装置安全生产。

轴向荷载作用下小规格拉铆钉和普通螺栓疲劳性能对比研究

拉铆钉因其良好的防松动、抗疲劳和防腐性能以及较强的环境适应性等特点而被广泛应用于航空航天、轨道交通、桥梁建筑等领域。为解决光伏支架中螺栓连接易发生疲劳的问题,现研究一种国产新型拉铆钉的轴向疲劳性能,用以代替普通螺栓连接进而提高光伏支架的疲劳寿命。对LMY8和LMY10小规格拉铆钉及同规格的普通螺栓进行了轴向荷载作用下的静力试验和疲劳试验,并利用ABAQUS软件进行了拉铆钉铆接过程的模拟,利用FE-Safe软件对拉铆钉疲劳寿命进行了模拟。研究结果表明:在同样条件下,铆钉的疲劳性能优于普通螺栓的疲劳性能;拉铆钉在轴向荷载作用下的疲劳断口位于套环和锁紧环槽啮合的第一圈螺纹处,此处应力集中是拉铆钉发生疲劳失效的主要原因;拉铆钉的疲劳寿命会随着最小荷载的增大而提高,随最大荷载的增大而降低;由疲劳云图可知,拉铆钉在承受轴向循环荷载作用时,铆钉头部下方R角过渡处也会产生较大的应力,此区域也是易发生疲劳失效的部位。

螺栓连接波纹腹板钢梁疲劳性能试验与分析

对2根螺栓连接波纹腹板钢梁试件进行疲劳试验研究,获得了钢梁试件的疲劳性能指标以及失效破坏形态,分析了钢梁截面的应力分布以及循环荷载作用下的应力和刚度变化。汇总现有的焊接波纹腹板钢梁疲劳试验结果,比较分析了焊接钢梁与螺栓连接钢梁的疲劳寿命差异。采用有限元软件ABAQUS建立了螺栓连接波纹腹板钢梁的精细数值模型,根据疲劳试验结果验证了数值模型的准确性。利用经验证的数值模型,对疲劳破坏位置附近的应力分布进行有限元分析,结果表明螺栓孔边应力集中是疲劳裂纹萌生和引发疲劳破坏的主要原因。基于有限元分析结果,利用FE-Safe软件对螺栓连接波纹腹板钢梁试件的疲劳寿命进行分析,计算得到的疲劳寿命和疲劳破坏位置与试验结果吻合良好。

汽轮机联轴器螺栓疲劳特性及寿命预测模型的研究

摘要:在常温空气介质下,对轴向和剪切低周疲劳分别利用实心圆形和薄壁圆筒试样进行实验,得到了电厂常用联轴器螺栓材料40CrNiMo的具有95%置信度、5%误差限的轴向疲劳性能和剪切疲劳性能参数,分别给出了该材料在常温下的单调和循环应力应变特性曲线以及中值疲劳寿命曲线。进而在实验基础上,运用Von Mises 等效应变范围模型、Manson-Halford 模型、Fatemi 模型、基于剪切形式 的预测模型等已有的多轴寿命模型将两种疲劳有机联系起来,并利用实验数据分别对上述多轴寿命模型进行了评价,从而找到在常温下适合该材料的寿命预测模型。分析表明:联轴器螺栓材料40CrNiMo 在循环扭转和循环拉压载荷下均显示出循环软化特性;作为一种多轴寿命预测模型,基于剪切形式的多轴疲劳寿命模型对于联轴器螺栓材料40CrNiMo而言是一种很有前景的、具有较高精度的寿命预测模型。

螺栓连接单搭接件疲劳特性试验与全寿命估算方法研究

飞机搭接件结构在疲劳载荷下会产生裂纹并扩展,而目前对搭接件结构参数与其疲劳寿命的关系研究还不够系统,且寿命估算模型只考虑了全寿命的一部分。对不同结构参数的三螺栓单搭接件的疲劳特性进行了试验研究,并以现有工程方法为基础,构建了基于材料初始不连续状态的搭接件全寿命估算模型。结果表明,搭接件的疲劳破坏具有一定的隐蔽性,在一定条件下,采用直孔形式、增大孔间距和螺栓预紧力、减小孔直径等都可以改善搭接件的疲劳特性。数值估算结果与试验结果的对比表明,所建寿命模型具有一定的精度,能满足工程需要,计算结果和结论可作为该类结构损伤容限设计的参考依据。

采煤机机身联接螺栓强度分析与疲劳寿命仿真

结合采煤机力学特性测试实验,使用合并未知量,多次求解的方式对采煤机左牵引部空间力学模型超定方程进行求解,获得机身联接螺栓剪切载荷谱;利用获得的机身联接螺栓剪切载荷谱进行功率谱密度分析,使用雨流计数法对载荷谱进行编制,获得载荷谱频域特性与时域连续特性;结合螺栓载荷谱,通过静载分析与疲劳仿真分析,并考虑间隙影响条件,分析结果显示螺栓剪切疲劳起裂区域为螺纹配合起始部分,疲劳寿命约为5 625.68 h;仿真结果证明,在一定条件下仿真模拟可以达到反映真实条件下采煤机螺栓剪切疲劳损伤演化过程的目的。

高强度连杆螺栓的疲劳寿命分析

针对SOFIM发动机连杆螺栓出现的早期疲劳断裂现象,建立了连杆螺栓的有限元模型,利用有限元方法进行了该连杆螺栓的疲劳寿命分析,并与疲劳试验进行了对比。结果表明,该连杆螺栓杆部与头部的过渡圆弧处容易产生应力集中,造成其疲劳断裂。为此,提出了局部滚压的改进方法,经有限元分析,该改进措施可有效提高连杆螺栓的疲劳寿命。

随机载荷作用下锥形螺栓干涉配合的疲劳寿命增益

介绍了以7475 T761铝合金为基材的锥形螺栓干涉配合和普通螺栓非干涉配合连接的犬骨形试件,在随机疲劳载荷谱作用下的疲劳试验。结果表明:锥形螺栓干涉配合与普通螺栓连接比较,疲劳寿命增益明显;应力水平降低,寿命增益倍数增加。锥形螺栓干涉提高疲劳寿命的主要原因是:(1)干涉使孔附近区域形成拉伸预应力,它可以降低外加疲劳载荷引起的交变应力幅;(2)锥形螺栓干涉使螺栓与孔之间的接触更均匀、更紧密,当有载荷传递时,其分布趋于均匀;(3)锥形螺栓干涉改善了孔壁的初始疲劳质量。

扭矩对钢轨接头螺栓疲劳寿命的影响分析

钢轨接头螺栓的疲劳失效与断裂使铁路运输的可靠性、安全性下降,是阻碍高速铁路发展的重要因素.因此,研究钢轨螺栓的疲劳性能具有重要的现实意义.首先通过预紧力矩与预紧力的转换公式,把预加载的螺栓力矩转换成预紧力,研究了在不同预紧扭矩作用下,预紧扭矩对钢轨接头螺栓疲劳失效特性的影响;其次通过理论计算,选择出最佳螺栓扭矩.最后在钢轨接头螺栓的三维实体模型基础上,施加已计算出的最佳预紧扭矩,用ANSYS Workbench疲劳分析模块对螺栓进行疲劳寿命估算.以上研究都说明钢轨接头螺栓最大的变形发生在螺母与钢轨夹板接触处的第一圈螺纹牙处.

弯曲应力对汽轮机螺栓疲劳寿命影响的研究

火力发电厂汽轮机螺栓是汽轮机组的重要部件,螺栓疲劳寿命的研究对汽轮机的安全运行及维修具有重要的意义。对螺栓所受应力特别是附加弯曲应力进行了全面的分析,采用平均应力Morrow修正式对弯曲应力对疲劳特性的曲线的影响进行了研究,得到了不同偏转角下的螺栓低周疲劳特性曲线,并对一实际螺栓进行了具体计算,提出了在螺栓偏斜情况下准确计算疲劳寿命损耗的方法。