法蘭電熔接頭的有限元分析和優(yōu)化設計.pdf

1、基于有限元方法的結構分析和優(yōu)化技術的廣泛應用，能夠有效地降低產(chǎn)品的開發(fā)成本，縮短產(chǎn)品的制造周期，提高產(chǎn)品的質量和可靠性。本文以增強熱塑料管的法蘭電熔接頭作為研究對象，采用通用化有限元分析軟件ANSYS作為分析工具，對法蘭電熔接頭作了靜態(tài)接觸分析，蠕變和應力松弛分析和優(yōu)化設計。 分析了法蘭電熔接頭的結構，介紹了CAE的設計方法和有限元分析的一些基本理論知識。采用基于APDL語言的參數(shù)化建模方法，分別建立了矩形，三角形和梯形螺紋的法

2、蘭電熔接頭的有限元模型。通過非線性接觸分析給出了不同結構下的應力和應變分布情況，為后續(xù)計算提供了依據(jù)。 聚合物在常溫、長時間、靜載荷作用下就會產(chǎn)生蠕變和應力松弛，而電熔套筒的材料是HDPE，因此不能忽略蠕變和應力松弛的破壞作用。為了研究電熔套筒在長時間下的穩(wěn)定性，本文采用，顯式蠕變方法，模擬了電熔套筒和鋼哈夫1000小時后的應力，總應變和蠕變應變，找出它們的結構缺點。 在結構優(yōu)化方面，本文根據(jù)前面分析的結果，決定對三角形