双脉冲固体发动机隔板预紧载荷数值分析

针对装配预紧力载荷容易导致双脉冲固体火箭发动机陶瓷隔板破坏的问题,利用ANSYS软件建立了陶瓷隔板组件的平面轴对称有限元模型,分析了陶瓷隔板与其支撑紧固件之间的相互作用。认为陶瓷隔板与紧固件之间接触压力引起的翘曲变形是引起破坏的直接因素,发现等厚度设计形式的陶瓷隔板对预紧载荷的承受能力不足,难以保证其安全装配。计算分析了各结构设计参数对提高陶瓷隔板预紧载荷承受能力的影响,发现修改紧固件结构成效不理想,较合理的方法是优化陶瓷隔板的设计形式,提高其预紧力载荷承载能力的同时兼顾较好的易碎性。

预紧载荷下螺栓结合部静特性分析

结合面的接触变形与构件变形存在耦合关系,为提高整机分析结果的准确性,提出了建立分析模型时在构件间增加虚拟材料层反映结合部非线性特性的假设。基于结合面基础特性参数获得了虚拟材料物理参数,建立了包含结合部特性的分析模型。对预紧力作用下的螺栓结合部进行了一系列不同材料、预紧力及构件厚度的静特性试验。结合分析和试验结果,将结合面变形从整体形变中分离出来,与理论计算比较,验证了本文所提出的建模理论和试验方法的准确性和有效性。

压力管道与容器密封结构螺栓预紧载荷确定方法的探讨

基于对ASME规范与EN1591-1中螺栓法兰接头设计计算方法的比较,分析了确定螺栓载荷中存在的问题。通过有限元分析,计算接头各元件柔度,并建立密封结构的载荷-变形曲线,从而提出了确定合适的螺栓预紧载荷的方法。

高速精密角接触球轴承最小预紧载荷计算

提高主轴刚性和旋转精度 ,控制滚动体的公转和自转打滑 ,应对高速精密角接触球轴承施加一定的预紧载荷。不适当预紧载荷使轴承发热增加 ,降低轴承的疲劳寿命和影响主轴的旋转速度。根据机床主轴的使用要求选择合适的预紧载荷非常重要。本文在分析高速精密角接触球轴承钢球受力的基础上 ,给出了球在沟道中不产生陀螺滑动时应施加的最小预紧载荷。附图 3幅 ,表

主轴轴承最小预紧载荷的计算

建立了高速主轴轴承定压预紧状态下钢球的力平衡方程及轴承的力平衡方程 ,并分析计算了不同径向载荷、力矩载荷和旋转速度下钢球与内圈不发生脱离的最小预紧载荷 ,结果表明 ,选择合适的预紧载荷不仅取决于主轴单元刚度和速度要求 ,而且取决于主轴轴承外加载荷。附图 4,表 1个 ,参考文献 5篇。

基于金属与金属接触的蒸汽发生器螺栓预紧载荷研究

基于金属与金属接触密封机理,对压水堆核电站蒸汽发生器密封结构螺栓预紧力的确定进行了探讨。通过有限元分析方法,获得了蒸汽发生器密封结构螺栓载荷—伸长量曲线,并给出了蒸汽发生器螺栓伸长量的确定方法。

根据法兰和垫片极限确定法兰接头的螺栓预紧载荷

运用WRC-538和ASME PCC-1中有关法兰极限和垫片极限的概念,在预紧和操作工况下,分析法兰接头中的各种法兰应力极限(及与之对应的法兰转角极限)和各种垫片应力极限、垫片允许的法兰转角极限,并通过实例验证了法兰接头的结构完整性和连接密封性。为法兰接头的优化设计和螺栓预紧载荷的合理确定提供依据。

排粉风机角接触球轴承的安装经验

角接触球轴承的安装比深沟球轴承复杂,多成对安装。装配时需施加轴向预紧载荷,用于调整轴承的轴向游隙。轴向的预紧载荷过大会造成游隙偏小,容易造成轴承抱死,预紧载荷过小又会造成游隙偏大,滚动体偏离运行轨迹,出现滑动摩擦,轴承润滑不良。为了保证轴承的轴向游隙,有时还需要借助调整垫片,便于游隙的调整,确保轴承的安装精度。

进给系统轴承预紧与丝杆拉伸装配的关键技术参数

归纳整理了数控机床进给系统轴承预紧和滚珠丝杆预拉伸的关键技术参数计算式,对角接触球轴承预紧和滚珠丝杆预拉伸的装配要求进行了讨论,提出了测定轴承预紧量和丝杆拉伸量的实验方法,给出了某进给系统轴承预紧与丝杆拉伸装配的关键技术参数计算实例。

硬密封球阀密封比压设计与分析

介绍了硬密封球阀在运行过程中影响密封比压的因素,通过密封比压理论计算公式及有限元仿真分析,分析得出密封面宽度及压力角取值范围,进一步确定密封面宽度及压力角最优参数,结合分析得出预紧载荷值,按照最优参数设计了一种规格为DN200 Class300的硬密封球阀样机,通过样机实验测试,其密封性能满足设计要求,为后续硬密封球阀密封尺寸设计提供重要参考依据。

CPR1000反应堆压力容器主螺栓预紧过程分析

论述并分析了采用单体螺栓拉伸机预紧CPR1000反应堆压力容器主螺栓的过程,并在此基础上对比分析了各组主螺栓在同一拉伸阶段使用相同拉伸载荷和使用不同拉伸载荷两种预紧方式对主螺栓残余预紧载荷分布的影响,结果表明:预紧后面的主螺栓会对已预紧的主螺栓产生卸载影响;随着对各主螺栓的进一步拉伸,各主螺栓残余预紧载荷的均匀性和离散度会更好;采用对各组主螺栓在同一拉伸阶段使用不同拉伸载荷的预紧方式,其主螺栓残余预紧载荷的均匀性和离散度均要优于使用相同拉伸载荷预紧方式的对应值,且其最终需进行残余预紧载荷调整的主螺栓数量明显减少。

螺栓连接预紧力对结构疲劳性能的影响

针对螺栓连接预紧力对疲劳寿命的影响,首先基于有限元法分析结构的承载能力和抗变形能力,提取了结构单元节点应力张量,再通过应力组合转换及2种应力修正(Goodman和FKM)方法,基于雨流分析法和Miner累计损伤准则,对在复杂外载荷作用下的航空发动机冷端螺栓连接结构进行疲劳寿命预测。结果表明:通过螺栓预紧载荷的合理选取,可将材料的疲劳寿命提高近5.8%,寿命统计循环周次提高约4.5×10^(5)次,预紧载荷存在最优值,可为航空发动机连接结构稳健设计确定提供有效手段。FKM方法相比于Goodman方法,统计的最佳疲劳寿命循环周次下降0.6%,具有更高的安全裕度。

轮装制动盘螺栓预紧力计算及强度校核

制动盘螺栓作为连接制动盘与车轮的关键部件,其在制动过程中,承受盘体受热膨胀带来的轴向拉伸载荷,并且还承受到来自制动盘的热量,其强度直接决定了制动盘能否安全使用。文章通过建立制动盘整体模型,进行螺栓在有预紧载荷情况时的紧急制动工况模拟计算,根据螺栓预紧载荷对螺栓受力的影响,提出了螺栓预紧载荷的建议值,并对螺栓强度进行校核,从而保证螺栓满足使用要求。

对接锁索驱轮系传动同步性及补偿研究

针对空间对接锁系装配采用目测采集数据,导致误差大、装配效率低的问题,依据索驱轮系传动结构,设计和搭建实验测试平台,并结合虚拟仪器技术利用LabVIEW软件开发轮系同步性测试系统,在不同预紧载荷作用下对索轮传动同步性进行测试。根据钢索形变、蠕变及系统测试的运动形变数据,提出一种轮系传动同步性补偿与控制方法。实验结果表明,利用开发的同步性测试系统可实现对索驱轮系传动误差的精确采集,提出的同步性补偿方法可为空间锁系装配效率的提高提供参考。

顺次及交叉加载方案下螺栓弹性交互作用规律

由于螺栓之间存在弹性交互作用,采用力矩方法逐个加载螺栓难以获得均匀一致的预紧载荷。试验研究了顺次及交叉多轮加载方案下螺栓的弹性交互作用规律。螺栓采用8根M20×1.5双头螺柱,材料35CrMoA。采用应变片和应变仪实时监控螺栓载荷,采用力矩扳手加载。结果表明,在螺栓加载过程中存在两种弹性交互作用:正作用和负作用。弹性交互作用使交叉加载和顺次加载的最终载荷分布分别呈现W形和N形。分析了正作用和负作用的规律,依据规律提出了优化的加载方案,可将弹性交互作用系数方阵[A]n×n简化为三对角阵,提高了弹性交互作用系数法的实用性。

航空发动机主轴轴承内圈配合表面压力及影响因素研究

针对航空发动机主轴与轴承内圈发生相对转动,两者配合表面出现严重磨损的故障。首先用理论方法和有限元法分别计算了轴承内圈与主轴配合表面的接触压力,然后分析了轴向预紧载荷、工作温度、主轴转速三种因素对该接触压力的影响。发现:轴承内圈与主轴过盈配合安装时配合表面的接触压力分布不均匀,边缘处出现峰值,理论解略偏于安全;轴向预紧载荷对轴承内圈与轴配合表面的接触压力的分布和数值影响不大;工作温度和转速对轴承内圈与主轴配合表面的接触压力均有显著的影响,接触压力随着温度升高和转速增加而下降;如果不考虑轴系所受外载荷轴承内圈与主轴配合表面的接触压力可能会降低为0。该研究对于设计主轴轴承的装配过盈量具有一定的指导意义。

关于螺栓法兰垫片连接接头密封性能研究概述

螺栓法兰垫片接头是压力容器中常用的静密封连接形式。工程上常常采用泄漏率来表征其紧密性。本文从螺栓法兰垫片接头的泄漏率计算模型、密封泄漏失效预测模型和影响螺栓法兰垫片系统的关键因素对其密封性能进行文献综述,为螺栓法兰连接结构设计与泄漏率控制提供参考。

空间对接锁系精密钢索张拉形变规律试验研究

针对空间对接锁系装配预紧载荷施加过程中,受其钢索蠕变、内部丝、股及绳轮间摩擦和转角等因素影响导致张力松弛而影响其对接同步性及装配效率问题,基于对接锁系装配工况,对钢索不同时间间隔加载方式的形变行为进行了试验研究。通过分别对预张拉处理方式、加载保压时间及转角影响的分析,建立了以不同时间间隔加载方式下对应的钢索预紧载荷与其形变间的数学方程。在锁系装配中,根据此方程对其钢索预紧载荷的损失值进行相应地预测及补偿,这对提高装配效率,确保其同步性对接具有一定的参考价值。

螺栓联接力分析与装配的新方法及应用

通过对螺栓联接力深入分析,进而提出改善工艺结构,加工和装配方法来提高螺栓强度,探讨联接受力分析和装配方法的新理论,及如何用于联接的设计与制造,以期提高螺栓联接的性能和减轻重量、降低成本.

金属八角垫常温性能及其连接设计方法研究

对金属八角垫的常温力学性能和密封性能进行了试验研究,提出了压缩回弹性能和密封性能的公式表示方法,通过试验数据的回归分析得到了公式中的系数。在此基础上,建立了一种确定八角垫预紧载荷的新方法。研究结果可作为该种垫片密封设计的依据。