蝶形止回阀结构改进设计与强度分析

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1、遠攀辦化未馨ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＬｉａｏｎｉｎｇ损Ｉｔ等恆巧交ＴＨＥＳ＇ＩＳＦＯＲＭＡＳＴＥＲＳＤＥＧＲＥＥ蝶形止回阀结构改进设计与强度分析作者姓名：马纪蠢指导教师：于晓光教授专业领域：机械工程答辩日期：２０１５年６月８日、开么分类号ＴＨ＂４密级ＵＤＣ单位代码１０１４６学号１２３０８５２０１００１硕±学位论文蝶形止回阀结构改进设计与强度分析研究生姓名：马纪蠢指导教师：于晓化教巧工化单仿：江宁科括大学指导

2、教佩教技工作单位：论文提交日期＝２０１５年６月Ｓ日答辩日期：２０１５年６月８日学位授予日期：２０１５年７月１日授予单位：狂宁科括大学论文巧阅人：刘健巧巧工作单位：狂宁科拉大举论文评阅人：教授工作单位：答辩寒员会主席：冯永軍教授工作单仿：狂宁巧括大学ＳｔｒｕｃｔｕｒａｌＡｎａｌｓｉｓａｎｄＩｍｒｏｖｅｄＤｅｓｉｎｙｐｇｏｆＢｕｔｔｅｒｆｌｙＣｈｅｃｋＶａｌｖｅｂｙＭａＪｉｘｉｎＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｉｎｅｅｒｉｎ（ｇｇ）Ｓｕｐｅｒｖｉｓｏｒ：Ｐｒｏｆ．ＹｕＸｉａｏｇｕａｎ

3、ｇ化ｎｅ８，２０１５独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研，究成果。尽我所知，除了文中特别加Ｗ标注和致谢的地方外论文中不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得比宁科技大学或其它教育机构一的学位或证书而使用过的材料，与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。■Ａｆ日论文作者签名；期：年月关于论文使用授巧的说明ｉ，即Ｘ宁科技火学巧关保留：学校有权本人完全了解、使用学位论文的规定保留送交论文的复印件，允许论文被查阅和借阅：学校可Ｗ公布

4、论文的全部或部。分内容，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文本学位论文磁于：保密□在年解密后适用本授权书。＂＂不保密（请在方框内打Ｖ）ｓｉ－＇＾：姨柳月论文作者签名备化；＞巧年／月；／日＂＾＊：＼峻｜指导教师签名日期：年＾月／ｒ日予．知ｉ中义搁巧中文摘要止回阀是管路系统中应用最普遍同时也是非常重要的机械部件，在管路系统中起到防止介质倒流的作用，止回阀通过输送介质自身的流动方向改变就能实现巧闭。止回阀在管路系统中的运行状态直接影响到管道线路、水粟及驱动装置的运行安全，，。止回阀损坏后管路系统在动力停

5、止或停电时容易发生爆管事故严重时会危及岗位人员的化命安全，。止回阀结构改进的传统方法是采用试验方法这种方法需要投入大量的时间和金钱，阀口设计生产成本的很大。本文结合蝶形止回阀在现场尖际尘产中经常出现故障的部位，应用有限元模拟软件数值模拟技－新的方式和手段，对蝶形比回阀进行模拟分析，模拟结果与实际进行对比，验证有限元软件模拟分析这种方法的有效性。针对蝶形止回阀的常见故障部位进行、结构设计改进，应用有限元模拟软件进行受为变形的模拟分析，观察结构设计，通过对蝶形止回阀四种结构改进设计方案的受力改进的效果、变形云图分析，选出比较合适的

6、改进方案。目的用较低的设计成本降低蝶形止回阀的失效率及延长蝶形止回阀的使用寿命。本论文首先结合生产现场实际分析了蝶形止回阀在化产中常见的故障及损伤状况，针对故障点确定四种结构改进设计方案，使蝶形止回阀受力更均匀，延长蝶形ｉｈ巧阀使用寿命，对蝶形±巧阀的原始结构及四种改进设计结构通；其次‘过维建模软件ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ分别建立维模型，另存为ａｒａｓｏｌｉｄｘｔ格式，导ｐ（＿＿）入到ＡＮＳＹＳ／Ｗｏｒｋｂｅｎｃｈ有限兀软件流体计算模块ＦＵｉｅｎｔ中，利用Ｆ山ｅｎｔ模块对化成的流场区域进行网格划分、条件设菁和分析求解，求解出的阀瓣上的

7、压力分如导入作为施加载荷，进巧强度分析，从而获得阀瓣表面的应力分布和形变分布云图。利用有限元模拟软件对原始的蝶形止回阀结构进行模拟分析，获得蝶形止回阀的受力及变形云图，对比模拟得到的蝶形止回阀易损部位与现场实际故障部，验证有限元模拟方法的有效性位基本相致：最后对四种改进设计结构的阀瓣进斤有限元分析，并对比分析巧种改进设计结构的蝶形止回阀阀瓣表面的应力分化和形变分化结果，找出受力分命均匀，变形量小的结构形式，确定为最终蝶形化Ｎ阀结构改进的形式。，数值仿真分析结果表明：改进后的蝶形止回阀阀瓣其表面所受应力得到了降低，形变量也比

8、改进前减小，化。改进结构后的蝶形止回阀在实际应用