摘要：针对密封垫片的实际工作情况，将螺栓一法兰一垫片连接系统看成一个整体进行分析研究，并考虑系统中各元件之间的相互作用。以ASMEB16．5标准中的NPS4Class 150法兰为例，建立螺栓一法兰一垫片连接系统的参数化三维有限元模型，模拟垫片材料的非线性行为。采用预紧单元模拟螺栓的预紧作用，研究了在不同预紧力和内压载荷的作用下，垫片应力的变化规律。研究结果表明：垫片应力的大小随着螺栓预紧力的增加而增大；随着内压载荷的升高，垫片的应力沿径向和周向分布更加不均匀。研究结果为螺栓一法兰一垫片连接系统的密封性能分析以及有限元法在该领域的应用提供了依据。
关键词：非线性 垫片 有限元 紧密度 数值模拟
单位：黄河科技学院 郑州450063 昆明理工大学 昆明650093
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