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風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核方法

716   編輯:管理員   來源:許繼集團(tuán)有限公司  
2024-03-12 17:24:16
權(quán)利要求書: 1.一種風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核方法,其特征在于,包括如下步驟:(1)建立風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭的幾何模型,該幾何模型中包括連接法蘭、上段塔筒、連接螺栓、墊圈和下段塔筒,連接法蘭包括上法蘭和下法蘭;(2)將風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭的幾何模型導(dǎo)入有限元分析軟件,并對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分,設(shè)置各部件的屬性和連接關(guān)系,建立風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭的有限元模型;(3)在風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭的有限元模型中上法蘭和下法蘭連接的中心位置分別先后施加方向相反的疲勞極限載荷,并對(duì)各疲勞極限工況下有限元模型進(jìn)行非線性求解,得到連接法蘭載荷與連接法蘭表面設(shè)定方向上剪應(yīng)力的關(guān)系;(4)結(jié)合法蘭位置的疲勞時(shí)序載荷譜,計(jì)算連接法蘭的疲勞損傷值,將該值與設(shè)定值比較,對(duì)連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核方法,其特征在于,在風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭的有限元模型中連接法蘭的中心位置建立節(jié)點(diǎn),并將該節(jié)點(diǎn)與上段塔筒的頂部位置設(shè)置為通過剛性梁?jiǎn)卧B接,其中上段塔筒、連接法蘭、墊圈以及下段塔筒均采用實(shí)體單元進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)劃分,連接法蘭外表面部分采用殼單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分,所述上段塔筒與上法蘭、下段塔筒與下法蘭、墊圈與上下法蘭之間均通過共節(jié)點(diǎn)方式進(jìn)行連接,上法蘭與下法蘭之間的連接螺栓采用梁?jiǎn)卧M,該梁?jiǎn)卧慕孛娣e與連接螺栓應(yīng)力面積相等,數(shù)量為10?20;連接螺栓與墊圈之間采用剛性梁?jiǎn)卧M(jìn)行連接,上法蘭與下法蘭之間的結(jié)合面通過摩擦接觸方式進(jìn)行連接,摩擦系數(shù)為0.2。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核方法,其特征在于,連接法蘭采用實(shí)體單元進(jìn)行網(wǎng)格劃分,網(wǎng)格的尺寸為2?50mm;在實(shí)體單元表面設(shè)置殼單元網(wǎng)格,實(shí)體單元與殼單元之間通過共節(jié)點(diǎn)進(jìn)行連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核方法,其特征在于,在連接法蘭施加疲勞載荷時(shí),首先施加連接螺栓預(yù)緊力載荷,然后施加疲勞極限外載荷。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種風(fēng)機(jī)塔筒連接法蘭疲勞強(qiáng)度的校核方法,其特征在于,根據(jù)連接法蘭載荷與連接法蘭表面各設(shè)定方向上剪應(yīng)力的關(guān)系曲線以及法蘭位置的疲勞時(shí)序載荷譜,通過線性插值方法,得到連接法蘭在各臨界平面下的剪應(yīng)力譜;然后對(duì)連接法蘭臨界平面下的剪應(yīng)力進(jìn)行雨流計(jì)數(shù),得到對(duì)應(yīng)臨界平面下的馬科夫矩陣,再結(jié)合連接法蘭的應(yīng)力?壽命曲線
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