逆止阀摇臂固定螺栓断裂问题分析

某集团核电厂RCP(一回路冷却剂系统)和ASG(辅助给水系统)逆止阀曾数次发生逆止阀摇臂固定螺栓断裂问题。曾进行螺栓材质改进,用以解决马氏体螺栓热老化问题。完成改进后逆止阀摇臂固定螺栓依然发生断裂故障。该部位螺栓断裂将导致摇臂和阀门本体脱开,阀门失去止回功能。为彻底解决该问题,提高设备可靠性,文章从螺栓疲劳强度开始分析,提出通过提高螺栓预紧力的方法增加螺栓疲劳寿命,并根据相关规范要求重新设计螺栓紧固力矩和螺栓强度校核,最后从材料、加工等方面寻找进一步提升螺栓疲劳的方法,结合实例,证明了方案可行性。

TBM刀盘连接螺栓载荷工况及其连接可靠性技术

针对TBM在掘进过程中存在刀盘连接螺栓易断裂问题,文中对TBM刀盘直径与主轴承选型,以及刀盘连接螺栓连接可靠性进行研究。以某隧道工程为依托,首先通过建立TBM刀盘受力模型,进一步分析了刀盘连接螺栓在4种复杂工况下所承受的载荷;其次对刀盘连接螺栓的疲劳强度进行校核,为主轴承选型提供理论原则与依据;最后通过ANSYS仿真软件分别分析了刀盘连接螺栓受力模型优化前与优化后螺栓的结构强度与刚性。结果表明:优化后螺栓受到的最大应力减小46.3%,总变形量减小8.6%。同时验证:在主轴承偏小的情况下,刀盘连接螺栓在脱困工况下最容易断裂。

胶轨列车底盘螺栓提载方法和强度校核研究

针对胶轨列车中多颗螺栓连接结构和单颗螺栓连接结构分别提出了螺栓载荷提取方法。基于工程实际,应用多体ADAMS静力学计算方法对胶轨列车底盘载荷进行分解,并作为其螺栓载荷提取的输入,再将载荷提取结果代入VDI2230标准,开展螺栓强度校核工作。通过对胶轨列车底盘局部螺栓进行分析校核得到了螺栓强度满足要求的结论,且螺栓在实车工程验证阶段未出现问题,说明所提出的螺栓载荷提取方法对车辆底盘结构中螺栓的设计与校核具有现实指导意义。

特高压变压器内部电弧放电时的应力应变分析及安全校核

内部短路等引起的电弧放电是特高压变压器最为严重的故障之一,容易造成油箱变形破裂甚至起火爆炸。为了分析电弧放电引起的变压器应力应变水平,建立了1000kV单相特高压变压器有限元模型,仿真分析了特高压变压器内部不同部位、不同能量的电弧放电引起的油箱压力分布,计算了油箱和螺栓的应力应变水平,结合材料参数对油箱和螺栓的力学性能进行安全校核,并给出了箱壁破裂或螺栓损伤的放电能量阈值。结果表明:油箱内高压绕组附近电弧放电时最大应力出现在箱壁拐角处,最大形变出现在长轴侧箱壁中间部位;升高座内电弧放电时最大应力出现在升高座支架处,最大形变出现在升高座拐弯处。

风荷作用下的抛物面天线用螺栓强度分析

为保证实现风载作用下的∅1.3m抛物面天线的功能以及可靠性,对该类型天线上选用的螺栓进行受力计算和强度校核,得出该天线所用螺栓能够满足强度要求。为了验证计算结果的正确性,又对该天线选用的螺栓进行了实验验证,试验结果与计算结果吻合好。该校核计算及验证方法可为同类型天线整体结构设计和螺栓强度校核提供参考。

基于VDI2230标准的GIS设备搬运平台螺栓连接强度分析

GIS设备承重式搬运平台各部件之间主要通过螺栓连接,为了确保螺栓连接的安全性,需对其强度进行校核。首先建立GIS设备承重式搬运平台有限元模型,然后采用Block Lanczos法对建立的有限元模型进行约束模态分析,找出振动较大的部位以及该部位附近的螺栓。借助VDI2230标准对工作载荷最大的1号螺栓与工作载荷最小的7号螺栓进行强度校核。分析计算结果表明:螺栓抵抗剪切、滑移、压溃等安全系数均在标准所规定的范围内,螺栓连接强度满足要求。

不同工况下螺栓连接梁有限元仿真分析与强度校核研究

为研究螺栓连接梁在不同危险工况下的结构强度及安全性,采用了仿真和理论相结合的方法,对受偏心载荷的螺栓连接梁危险工况进行综合分析。并针对仿真结果中应力较大的螺栓部分采用了建立子模型的方法进一步仿真分析,以确保横梁结构安全可靠。使用了力线平移定理对横梁所受载荷进行简化,并对横梁进行强度校核。结果表明:横梁在危险工况下各结构均满足强度要求,且不同危险工况对横梁结构的变形及应力影响较小;螺栓预紧力是导致螺栓结构产生较大应力的原因,而外载荷对螺栓结构的影响较小;在忽略螺栓结构对横梁结构的影响后,横梁强度校核结果与仿真结果近似相同,且均满足材料的强度要求。综上所述,通过仿真分析及理论强度校核均可证明该螺栓连接梁在各工况下均能满足强度需求。同时研究成果也为后续研究该类型横梁提供一定的仿真及理论依据。

高墩大跨度连续梁0号块支撑技术研究

本文对高墩大跨度连续梁0号块支撑技术进行了研究。分析了现有的支撑技术采取焊接将托架与桥墩连接技术存在的缺陷,并提出了一种新型的螺栓连接技术。该技术利用了高强螺栓强大的抗拉能力和安装简易、快速的优势,通过合理的构造设计和精密的计算分析,达到了可靠的支撑效果和安全稳定性。本项目的实际使用验证了该技术的有效性,并对其进行了经济性分析。结果表明,该技术具有良好的支撑效果和经济性,可以为高墩大跨度连续梁0号块的施工提供有效的支撑技术。

ASME UG-44对标准管法兰泄漏校核的影响和分析

文章通过对ASME UG-44正文和相应文献的分析,比较各类法兰泄漏校核方法,得到改进版当量压力法的由来过程,并具体分析力矩系数FM的研究过程。在限制条件下,将其应用于标准管法兰的法兰泄漏校核中,并配置到CAESAR Ⅱ校核文件中,提高校核效率,最后根据工程实际给出建议应用场景,从而有效减小关键位置的管法兰泄漏,为安全密封提供应用参考。

基于VDI标准柴油机连接箱螺栓强度分析

对于分体式设计的柴油发电机组,柴油机与主发电机之间过渡连接的部分的通常采用连接箱进行结合,这就要求连接箱的螺栓具有良好的安全性能,文中以连接箱与柴油机连接螺栓作为研究对象,建立螺栓连接有限元连接模型,采用非线性静强度有限元计算,得到连接箱与机体连接螺栓的受载情况,然后运用VDI2230标准对连接螺栓进行多维度的安全校核,结果得到连接螺栓的屈服安全系数、疲劳安全系数、表面压应力安全系数、抗滑移安全系数均符合设计要求,具有良好的安全性能,对实际生产具有指导意义。

菱形施工挂篮数值模拟与承载力验算

为避免挂篮在施工过程中出现安全隐患问题,影响工程进度与质量,结合青岛某桥梁工程挂篮横梁在施工过程中断裂的实际情况及特点,采取有限元分析软件建立了菱形挂篮横梁的受力模型,就挂篮横梁承载力进行了计算分析.结果表明在施工过程中,挂篮在交变荷载作用下,容易导致拼接板承载力降低以及螺栓松动;由于长期室外作业,特别是施工遇到梅雨季时螺栓和拼接板容易锈蚀.文中给出的计算方法可以为挂篮使用期间的检查维护提供理论依据.

声波在不同长度锚杆锚固体中传播规律研究

为了研究锚杆锚固质量声波反射法检测中的声波传播规律,制作了不同长度的锚杆实验模型,同时建立了与之对应的三维有限元数值模型,对锚固体中的动力响应问题进行了研究。实验检测结果与数值模拟结果都表明,随着锚杆长度的增加,响应波形趋于规则,底端反射波幅值逐渐减小,锚固体系中的固结波速也随之减小,反射波的能量衰减随之增大。通过对实验检测结果与数值模拟结果进行对比分析,得出了响应波形曲线随锚杆长度的变化规律,并获得了锚杆固结波速及反射波能量衰减与锚杆长度的关系。

锚杆锚固质量电磁法检测的理论研究

近年来,锚杆锚固技术正在世界各地的隧道、采掘、高边坡和深基坑等工程支护中得到广泛应用。目前锚杆锚固质量的研究主要集中在以应力波法为主的无损检测方法,但该方法还要进一步研究以解决应力波信号变弱甚至消失的问题。电磁法是另外一种新的无损检测方法。对工程锚杆加载恒定电流时建立物理模型,通过电像法、欧姆定律和安培环路定理计算出了通电锚杆以及出现空锚时通电锚杆周围的电流和电磁场分布,得到了锚杆长度及锚固质量状况与检测磁场间的函数关系式。据此数值模拟出了几组相对磁感应强度曲线,进一步提出,对磁感应强度归一化曲线进行计算机拟合反演,可望检测出空锚段比例和空锚段的位置,从而为电磁法检测锚固质量提供了理论依据。

标准化动车组设备舱螺栓强度分析方法

以动车组设备舱底板滑道与吊梁处联接螺栓为研究对象,分别应用机械设计方法、《VDI 2230-2003》标准和基于子模型技术的非线性有限元方法对其进行了静强度及疲劳强度校核,并分析了三种评估方法的特点.

反应堆压力壳(RV)螺栓孔检查设备的研制

介绍了一种新型的能在高辐射环境下工作的全自动检查反应堆压力壳法兰主螺栓孔螺纹缺陷的设备—螺纹检查机器人。对检查设备的性能参数、技术难点进行了分析。

某柴油机排气歧管螺栓松动分析与优化设计

介绍了使用螺栓校核经典公式,根据排气歧管系统材料随温度变化的力学性能和物理热学性能,对某款柴油机的排气歧管螺栓松动进行分析核算,并对优化设计方案中拟选的几种不同材料螺栓的有效预紧力和拧紧扭矩进行了技术评估。

全套管全回转钻机中螺栓强度分析

联接螺栓的安全使用是全套管全回转钻机平稳可靠高效运行的前提,钻机作业工况复杂,影响因素众多。以钻机中立柱压盘与下回转支撑间的联接螺栓为例,阐述了承受轴向载荷或横向载荷作用时的高强度螺栓强度校核分析方法,螺栓静强度及疲劳强度计算分析方法,并对相关步骤做了较为详细的介绍,可为工程结构的整体设计及校核螺栓联接提供理论依据和技术支撑,具有积极意义。

风力机塔架螺栓强度分析系统设计

把面向对象的思想与螺栓强度分析相结合,设计了风力机塔架螺栓强度分析系统。采用交互式数据输入方式,可以对螺栓静强度以及疲劳强度进行分析计算,并将分析结果以数据的形式输出,为设计提供技术支持与参考。

浅谈螺栓强度校核标准对汽车设计的影响

螺栓作为一种联接方式,广泛的用于汽车关键部位的结合。汽车关键部位螺栓往往要承受高强度的拉伸力与剪切力,为此螺栓需要一定的预紧力。预紧力所带来的螺栓内部应力,伴随汽车的使用过程,往往会造成螺栓发生疲劳断裂的情况。目前对螺栓的断裂研究大多从材料入手,从其自身的设计计算方面考虑的相对较少。德国VDI2230标准对于螺栓应力的校核,对比国内通用机械设计手册螺栓应力校核,更加贴近实际。VDI2230标准对螺栓使用过程中的温度、螺纹摩擦系数及螺栓尺寸关注较多。

柴油机高强度缸盖螺栓强度校核方法研究

结合大功率柴油机提升功率的数值计算工作,介绍了评估气缸盖螺栓强度的两种方法:静强度分析法和疲劳强度校核法。就疲劳强度校核在考虑螺纹的基础上建立了螺栓的CAD实体模型,并采用接触分析法,对螺栓的应力应变状态进行了有限元计算分析。