重大装备法兰连接部缩尺相似设计方法及实验

声明

摘要

1 绪论

1．1 课题研究意义

1．2 国内外研究现状

1．2．1 螺栓法兰连接部研究现状

1．2．2 螺栓连接件刚度研究现状

1．2．3 相似理论及模型实验研究现状

1．3 本文研究内容

2 多因素影响下的法兰连接部轴向刚度等效计算模型

2．1 重大装备螺栓法兰连接部件

2．2 轴向刚度等效模型的建立

2．2．1 螺栓预紧力与拧紧扭矩关系

2．2．2 螺栓法兰连接结构伸长量协调关系

2．2．3 等效接触半径理论

2．2．4 螺栓法兰连接部轴向刚度模型

2．3 半锥角的影响因素的有限元分析

2．3．1 三维几何模型建立及简化

2．3．2 定义材料及网格划分

2．3．3 边界条件的设定

2．3．4 仿真结果分析

2．4 本章小结

3 螺栓法兰连接部相似设计方法及分析

3．1 相似指标推导方法

3．1．1 现象相似与量纲

3．1．2 相似理论

3．1．3 方程分析法

3．1．4 量纲分析法

3．2 法兰静力相似准则的推导

3．3 法兰模型参数相似性分析

3．3．1 螺栓选型对刚度相似性的影响

3．3．2 螺栓数目对刚度相似性的影响

3．3．3 尺寸相似倍数对刚度相似的影响

3．3．4 预紧力对刚度相似的影响

3．4 本章小结

4 缩尺法兰结构刚度相似性实验及分析

4．1 实验方案

4．1．1 实验目的

4．1．2 实验样件设计加工

4．1．3 实验系统建立

4．2 静力拉伸实验

4．2．1 不同预紧力下刚度缩尺实验

4．2．2 不同螺栓数量下刚度缩尺实验

4．2．3 不同拧紧工艺下刚度缩尺实验

4．2．4 不同静力加载速度下刚度缩尺实验

4．3 压缩刚度实验

4．3．1 不同预紧力下刚度缩尺实验

4．3．2 不同螺栓数量下刚度缩尺实验

4．3．3 不同拧紧工艺下刚度缩尺实验

4．3．4 不同静力加载速度下刚度缩尺实验

4．4 本章小结

5 TBM刀盘缩尺实验台设计及动态特性分析

5．1 实验台整体布置设计

5．2 基于相似理论的实验台设计参数确定

5．3 缩尺刀盘动态冲击载荷相似性验证

5．4 本章小结

结论

参考文献

致谢