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螺母垫圈对螺栓法兰接头应力分布影响的有限元分析

杨松宇, 多依丽, 孙铁, 王承彬

辽宁石油化工大学学报 2022, 42 (3): 62-67. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2022.03.011

摘要（300）

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PDF （2114KB）（430）

建立螺栓法兰垫片整体的有限元模型，进行了DN500螺栓法兰连接系统的紧固实验，验证了有限元模型的合理性。通过控制螺母垫圈宽度及管道介质压力，对比分析了螺母垫圈对垫片及螺栓上应力分布的影响。结果表明，加合理尺寸的螺母垫圈不仅可以增加螺母与法兰面的接触面积，提高垫片上的压应力，而且在螺栓预紧载荷及介质压力高的情况下，可以防止螺栓的弯曲变形及垫片的圧溃失效，提高螺栓的使用寿命，改善螺栓法兰连接系统整体的密封性能。

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高温螺栓法兰连接结构及风险分析

王承彬, 多依丽, 孙铁, 杨松宇

辽宁石油化工大学学报 2022, 42 (2): 67-72. DOI: 10.3969/j.issn.1672-6952.2022.02.011

摘要（329）

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PDF （1263KB）（217）

利用Ansys?Workbench，对400.00 ℃下的螺栓法兰连接系统进行热?结构耦合分析，研究了高温条件下螺栓法兰连接系统的密封性能。结果表明，温度从法兰内壁由内至外逐渐降低，最大应力出现在螺母与法兰盘的接触面上，最大应变出现在垫片上。对常温及400.00 ℃的垫片进行了密封评定，同时针对高温下连接系统中垫片易密封失效的问题，通过建立垫片强度失效的贝叶斯网络，基于专家评估等一系列方法计算得到先验概率，再利用贝叶斯网络反向推理计算根节点的后验概率并排序，找出导致垫片失效的主要因素，从而提高了垫片在使用过程中的可靠性。

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