| 摘要 | 第2-3页 |
| Abstract | 第3-4页 |
| 1 绪论 | 第8-20页 |
| 1.1 选题背景 | 第8页 |
| 1.2 八角垫密封法兰连接系统简介 | 第8-12页 |
| 1.2.1 螺栓法兰连接密封概述 | 第8-11页 |
| 1.2.2 八角垫密封特性 | 第11-12页 |
| 1.3 八角垫法兰连接系统密封性能研究进展 | 第12-17页 |
| 1.3.1 八角垫密封性能影响因素研究现状 | 第12-14页 |
| 1.3.2 八角垫动态密封过程密封失效机理研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3.3 螺栓法兰连接系统密封性能评价方法研究现状 | 第15页 |
| 1.3.4 基于数值方法的螺栓法兰连接密封性能研究现状 | 第15-17页 |
| 1.4 我国八角垫密封连接相关标准简介 | 第17-18页 |
| 1.5 问题提出及本文研究内容 | 第18-20页 |
| 1.5.1 问题提出 | 第18页 |
| 1.5.2 研究内容 | 第18-19页 |
| 1.5.3 创新点 | 第19-20页 |
| 2 八角垫密封性能评价及其基于数值计算的实现 | 第20-31页 |
| 2.1 GB150标准中八角垫密封设计方法 | 第20-22页 |
| 2.1.1 垫片性能参数 | 第20-21页 |
| 2.1.2 垫片性能参数的应用 | 第21-22页 |
| 2.2 PVRC设计方法中八角垫密封设计方法 | 第22页 |
| 2.3 EN13445标准中八角垫法兰密封设计方法 | 第22-28页 |
| 2.3.1 EN13445附录G 方法中垫片性能参数 | 第23-24页 |
| 2.3.2 EN13445附录G 方法中垫片参数的应用 | 第24-25页 |
| 2.3.3 EN13445附录GA方法中垫片性能参数 | 第25-26页 |
| 2.3.4 EN13445附录GA方法中垫片参数的应用 | 第26-28页 |
| 2.4 法兰接头密封性能评价准则 | 第28-29页 |
| 2.5 基于数值计算的法兰密封性能评价方法 | 第29-30页 |
| 2.6 小节 | 第30-31页 |
| 3 基于有限元结构静力计算的八角垫常温密封性能分析 | 第31-47页 |
| 3.1 八角垫密封面接触压力理论分析 | 第31-33页 |
| 3.1.1 基本假设 | 第31页 |
| 3.1.2 预紧工况下垫片密封面受力分析 | 第31-32页 |
| 3.1.3 操作工况下垫片密封面受力分析 | 第32-33页 |
| 3.2 数值模型建立 | 第33-38页 |
| 3.2.1 研究对象及模型简化 | 第33-34页 |
| 3.2.2 几何模型 | 第34-35页 |
| 3.2.3 材料模型 | 第35-36页 |
| 3.2.4 网格划分 | 第36-37页 |
| 3.2.5 载荷及边界条件 | 第37-38页 |
| 3.3 有限元计算结果 | 第38-44页 |
| 3.3.1 模型验证性分析 | 第38-39页 |
| 3.3.2 法兰接头结构整体应力情况分析 | 第39-41页 |
| 3.3.3 八角垫与法兰密封面接触特性分析 | 第41-44页 |
| 3.4 八角垫法兰接头密封性能分析 | 第44-46页 |
| 3.4.1 八角垫密封性能评定 | 第44页 |
| 3.4.2 八角垫内压自紧作用对密封性能影响性分析 | 第44-46页 |
| 3.5 小节 | 第46-47页 |
| 4 基于有限元热力耦合计算的八角垫高温动态密封过程分析 | 第47-73页 |
| 4.1 八角垫法兰连接动态密封失效问题 | 第47页 |
| 4.2 数值模型建立 | 第47-52页 |
| 4.2.1 热分析有限元建模 | 第47-49页 |
| 4.2.2 螺栓孔传热处理办法及热分析有限元方法验证 | 第49-51页 |
| 4.2.3 热力耦合分析有限元建模 | 第51-52页 |
| 4.3 完整工作周期密封失效分析 | 第52-60页 |
| 4.3.1 温度、压力载荷谱 | 第52-53页 |
| 4.3.2 温度场计算结果分析 | 第53-55页 |
| 4.3.3 热力耦合计算结果分析 | 第55-60页 |
| 4.4 温度波动中升温速率对密封性能的影响 | 第60-65页 |
| 4.4.1 温度载荷谱 | 第60-61页 |
| 4.4.2 温度场计算结果分析 | 第61-63页 |
| 4.4.3 热力耦合计算结果分析 | 第63-65页 |
| 4.5 温度波动中降温速率对密封性能的影响 | 第65-69页 |
| 4.5.1 温度时间载荷谱 | 第65-66页 |
| 4.5.2 温度场计算结果分析 | 第66-67页 |
| 4.5.3 热力耦合计算结果分析 | 第67-69页 |
| 4.6 材料线膨胀系数对垫片密封行为影响性分析 | 第69-72页 |
| 4.6.1 八角垫选用材料的线膨胀系数 | 第69-70页 |
| 4.6.2 模型处理 | 第70-71页 |
| 4.6.3 垫片压紧力的变化 | 第71-72页 |
| 4.7 小结 | 第72-73页 |
| 5 结论与展望 | 第73-75页 |
| 5.1 成果总结 | 第73-74页 |
| 5.2 研究展望 | 第74-75页 |
| 参考文献 | 第75-78页 |
| 致谢 | 第78-80页 |
