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舰船轴系用高强度液压螺栓的性能研究
| 论文题名： | 舰船轴系用高强度液压螺栓的性能研究 |
| 关键词： | 液压螺栓;舰船轴系;轴系法兰;联接件 |
| 摘要： | 液压螺栓是现代船舶轴系法兰用的一种新型联接件，尤其用在传递高强度、大扭矩的舰船轴系上。它克服了传统铰制螺栓的缺点，并满足了轴系对螺栓材料提出的高强度性能的要求，成为联接件的一种新的变革。开展此课题研究具有重要的应用价值和经济价值，并能为国内此领域的研究提供了借鉴和参考。 本文在液压螺栓受力分析的基础上，从弹性力学的Lame公式出发，考虑液压螺栓、锥套和法兰的状态，建立了液压螺栓弹性力学模型；从理论上进行了液压螺栓和锥套结构形式的强度分析、液压螺栓受力分析以及最佳预紧力的研究，提供了一套准确可靠的液压螺栓设计公式，并且开发了一套简便实用的计算软件。在设计研究的基础上，对直径量为90mm液压螺栓进行了拉伸、装拆、剪切和材料性能试验，验证了理论设计的正确性，并为工程应用提供了借鉴。 利用ANSYS软件，使用非线性接触分析法，针对液压螺栓的结构特点进行了平面和空间三维有限元的分析，验证了液压螺栓理论分析的正确性。对仿真数据进行比较分析后，为液压螺栓结构设计提出了改进意见。 本文研究表明：在最佳预紧力时，液压螺栓抗剪传扭占总扭矩的95％左右，法兰面摩擦阻力传扭占总扭矩的5％左右；在弹性范围内，锥套和法兰孔间隙量最大可以取0.18％D(没有考虑表面粗糙度影响)；首次实现了非线性有限元液压螺栓三维实体分析，为国内此领域研究提供了一种有效的分析方法；进行了液压螺栓性能试验研究，对工程实践具有一定的指导意义。 |
| 作者： | 黄冰阳 |
| 专业： | 动力机械及工程 |
| 导师： | 陈奇 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 哈尔滨工程大学 |
| 学位年度： | 2008 |
| 正文语种： | 中文 |
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