大型船用柴油机缸盖螺栓预紧过程模拟

为考察船用柴油机缸盖螺栓预紧过程对缸盖垫片密封性的影响,采用扩展拉格朗日算法对船用柴油机燃烧室部件进行非线性接触分析。以某大型船用柴油机燃烧室部件为研究对象,考虑缸盖垫片的弹塑性变形特性、缸盖螺栓的预紧及各部件间的接触非线性,建立燃烧室部件的有限元分析模型,计算3种不同预紧方案下缸盖螺栓预紧力随载荷步的变化情况,并针对工程实践中常用的预紧方案进行预紧工况下缸盖垫片的非线性有限元分析。分析结果表明:不同组螺栓不同阶段的预紧会对其他螺栓的预紧力产生影响,后预紧的缸盖螺栓会使已预紧缸盖螺栓中的预紧力有一定程度的减小;因缸盖发生弯曲变形,缸盖垫片受力在径向上分布不均匀,垫片外边缘起主要的密封作用并发生一定程度的塑性变形。该研究方法可为多螺栓连接结构螺栓预紧方案的选择提供参考。

高温气冷堆压力容器承压螺栓预紧过程的有限元模拟

用结构分析软件ADVENTURECluster对高温气冷堆(HTR-PM)一回路压力容器42个M88承压螺栓的分组、分阶段预紧过程进行数值模拟。预紧分为7组2个阶段进行。数值模拟结果表明:不同组螺栓不同阶段的预紧,对其他螺栓的预紧力会产生不同的影响。

螺栓预紧过程的有限元仿真研究

预紧过程直接关系到螺栓结构的强度计算和松动分析,但是螺栓的预紧过程是一个复杂的非线性问题,目前对于预紧后螺栓的受力状态、接触状态以及不同加载方法的差异等方面的认识尚不完善。本文建立了精细的螺栓六面体网格模型,对转角法和预紧单元法两种不同加载方法进行了仿真研究。基于转角法研究了扭矩、转角、预紧力之间的关系,为一些特殊螺纹连接的扭拉关系研究奠定了基础。并对比分析了两种加载方法下螺栓预紧后的受力和接触状态。结果表明,本文采用的转角法加载能够准确的模拟螺栓的拧紧过程,预紧单元法只能模拟轴向力的分布,并不能准确考虑切向力的影响。

压水堆反应堆压力容器密封主螺栓预紧过程模拟

建立了我国自主压水堆反应堆压力容器分析模型,采用通用结构分析软件ABAQUS对密封主螺栓的预紧过程进行了模拟分析。通过计算,可以得到螺栓载荷的变化、上下法兰的变形过程,从而判断螺栓加载荷顺序和大小是否合理。对于一回路压力容器的密封预紧操作具有很好的参考价值。

基于交叉耦合控制的多活塞螺栓协调装配的研究

为了实现多活塞螺栓的协调装配,提出一种多活塞螺栓装配工艺的优化方法,将交叉耦合控制方式应用在多活塞螺栓协调装配过程中。交叉耦合协调装配控制方法的运用,完成了对钢顶铝裙组合活塞的轴向预紧力、活塞螺栓的扭矩及角度定位多变量目标的智能装配控制。经实际生产验证,系统成功地解决了一类多活塞螺栓在装配过程中相互难以协调控制的问题,提高了机车柴油机活塞螺栓的整体装配控制精度和装配效率,保证了内燃机活塞的装配质量和可靠性。