摘要：根据所需要的高温高压工况，设计出符合要求的管道连接组件，使其能进行可靠的工作，并保证在此环境下管道连接组件无泄漏。综合考虑连接组件设计的合理性和经济性，选择合适的组件材料及大直径、数量少的螺栓。利用CATIA软件建立管道连接组件的三维模型，研究管道连接组件在常温高压和高温低压两种工况下的受力情况，使用ANSYS软件对所设计出来的管道连接组件进行有限元分析，对管道连接组件进行优化，使优化后的管道连接组件达到轻量化的要求。根据以上的方法与步骤设计出在这种工作条件下能够安全可靠工作的管道接头，具有实际的工程应用价值。

关键词：非标法兰  结构设计  有限元分析  强度校核

目录

摘要

Abstract

1. 绪论-1

1.1 研究背景及意义-1

1.2 高温高压管道连接组件简介与研究现状-2

1.3 本课题主要工作内容-2

2. 高温高压管道连接组件的设计-3

2.1 高温高压管道连接组件设计要求-3

2.2 高温高压连接组件结构设计及材料选择-3

2.2.1 连接组件类型的选用-3

2.2.2 法兰介绍及密封原理-4

2.2.3 法兰结构型式的选用-4

2.2.4 法兰密封面的选用-4

2.2.5 密封垫片的选用-6

2.2.6 法兰各部件尺寸的确定-6

2.2.7 法兰各部件材料的选择-10

3． 高温高压管道连接组件的有限元分析-11

3.1 ANSYS有限元简介-11

3.2 ANSYS分析准备-11

3.3 ANSYS计算过程及分析-14

4. 高温高压管道连接组件螺栓与垫片的强度校核-17

4.1 高温高压管道连接组件的评估-17

4.1.1 管道连接组件评估介绍-17

4.1.2 管道连接组件工作原理-17

4.2 垫片及螺栓的强度校核-18

4.2.1 计算方式介绍-18

4.2.2 计算过程及结果-18

5. 结论-22

参考文献-23

致谢-24