锻造高颈法兰偏心受压承载力特性试验及模拟分析

锻造高颈法兰具有加工效率高、整体性好等优点,是目前1000 kV特高压钢管塔广泛采用的法兰连接形式。本文提出一种适用于钢管塔的内坡外直壁锻造高颈法兰,分别开展Q420高强钢锻造高颈法兰偏心受压试验研究与对应试件的有限元模拟,考察该型法兰节点受力性能、破坏模式以及螺栓的应力分布,重点探讨不同偏心距及法兰板厚度对螺栓拉力的影响,并提出螺栓受力修正系数m的建议计算公式。试验与有限元分析结果表明:连接锻造高颈法兰的主管在偏心距较小时发生局部屈曲失稳,偏心距较大时主管则发生强度破坏;锻造高颈法兰偏心受压时始终处于弹性阶段,且有较高的安全储备;上下法兰板之间存在撬力,锻造高颈法兰的最大螺栓拉力计算可以参考柔性法兰螺栓拉力计算公式。

高强钢锻造高颈法兰颈部变坡段的分析

在已有锻造高颈法兰研究成果的基础上,从理论分析和有限元模拟两方面入手,对锻造高颈法兰颈部变坡段进行分析,重点考察了变坡坡度,法兰颈高对法兰受力特性的影响,并根据分析结果,提出了锻造高颈法兰颈部变坡段的建议值。