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《兆瓦級風(fēng)機高強度螺栓微裂紋擴展分析與疲勞強度研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、萬方數(shù)據(jù)中圖分類號UDCTHl3l62l碩士學(xué)位論文學(xué)校代碼!Q533密級紐兆瓦級風(fēng)機高強度螺栓微裂紋擴展分析與疲勞強度研究Analysisontheexpansionofthemicro—crack0fhighstrengthboltinMWwindturbineanditsfatiguestrengthresearch作者姓名:學(xué)科專業(yè):研究方向:學(xué)院(系、所):指導(dǎo)教師:副指導(dǎo)教師:李秀珍機械工程機械設(shè)計及理論機電工程學(xué)院鄧華教授李曉光教授級高級工程師答辯委員會主席(二巡疊一/中南大學(xué)二。一四年五月學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明。瀚萬方數(shù)據(jù)本人鄭重聲明,所呈交的學(xué)位論文是本人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進行的研
2、究工作及取得的研究成果。盡我所知,除了論文中特別加以標注和致謝的地方外,論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果,也不包含為獲得中南大學(xué)或其他教育機構(gòu)的學(xué)位或證書而使用過的材料。與我共同工作的同志對本研究所作的貢獻均已在論文中作了明確的說明。申請學(xué)位論文與資料若有不實之處,本人承擔一切相關(guān)責任。作者簽名:盔盔查日期:韭年上月衛(wèi)日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解中南大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定:即學(xué)校有權(quán)保留并向國家有關(guān)部門或機構(gòu)送交學(xué)位論文的復(fù)印件和電子版;本人允許本學(xué)位論文被查閱和借閱;學(xué)??梢詫⒈緦W(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進行檢索,可以采用復(fù)印
3、、縮印或其它手段保存和匯編本學(xué)位論文。保密論文待解密后適應(yīng)本聲明。作者簽名:冱杰查日期:豳壘年丘月衛(wèi)日聊簽名蘭砰日期:2璺生年五月衛(wèi)日萬方數(shù)據(jù)碩士學(xué)位論文摘要兆瓦級風(fēng)機高強度螺栓微裂紋擴展分析與疲勞強度研究摘要:風(fēng)能作為一種取之不盡,用之不竭的綠色能源,是未來的發(fā)展趨勢。但因高強度螺栓聯(lián)接失效而導(dǎo)致的多起風(fēng)機倒塔事故引起了廣大科研工作者的重視,并為之提出提高高強度螺栓聯(lián)接可靠性以確保風(fēng)機安全運轉(zhuǎn)的科研難題。為了研究高強度螺栓聯(lián)接失效的原因,本論文以某兆瓦級風(fēng)機的高強度螺栓為例,開展高強度螺栓微裂紋擴展與疲勞強度的研究。首先,建立了兆瓦級風(fēng)機高強度螺栓聯(lián)接三維模型和有限元模型,基于不同預(yù)緊力
4、條件下通過仿真分析得到含微裂紋兆瓦級風(fēng)機高強度螺栓的應(yīng)力分布及聯(lián)接件的受力情況,提出了可供參考的高強度螺栓預(yù)緊力取值范圍。其次,建立了高強度聯(lián)接螺栓裂紋擴展模型,按照不同裂紋深度對高強度聯(lián)接螺栓螺紋底端表面裂紋和螺紋頂端表面裂紋的擴展進行仿真分析。結(jié)果表明:高強度聯(lián)接螺栓最大應(yīng)力位置與裂紋位置無關(guān),均出現(xiàn)在螺紋連接第1個螺紋處。在初始裂紋設(shè)置在第1個螺紋處時,由于高強度聯(lián)接螺栓聯(lián)接結(jié)構(gòu)裂紋處產(chǎn)生應(yīng)力集中、發(fā)生裂紋擴展現(xiàn)象,導(dǎo)致高強度聯(lián)接螺栓應(yīng)力過大,嚴重影響聯(lián)接可靠性。最后,結(jié)合實際工作狀態(tài)中兆瓦級風(fēng)機高強度螺栓承受不同的預(yù)緊力,對高強度螺栓進行了疲勞強度仿真分析,揭示了高強度螺栓預(yù)緊力和
5、疲勞壽命的關(guān)系,為高強度螺栓預(yù)緊力的合理設(shè)計提供了很好的理論依據(jù),并采用實驗的方式對某兆瓦級高強螺栓進行受力測試,結(jié)果發(fā)現(xiàn)組裝工藝會導(dǎo)致實際施加到螺栓上的預(yù)緊力有很大的分散性,螺栓實際受力出現(xiàn)不能滿足設(shè)計要求的可能性,從而降低螺栓的使用壽命,影響機組安全。圖47幅,表13個,參考文獻63篇。關(guān)鍵詞:兆瓦級風(fēng)機;高強度螺栓;預(yù)緊力;微裂紋;擴展;疲勞強I喜,又分類號:THl31萬方數(shù)據(jù)碩士學(xué)位論文AbstractAnalysisontheexpansionofthemicro—crackofhighstrengthboltinMWwindturbineanditsfatiguestrengt
6、hresearchAbstract:WindeneqgyasaJlineXllaustiblegreenene瑪yisthedeVelop—memtrendofthe向ture.Butbecauseofthehighstrengthboltcomlectionfailurecausedbyatowerpouraccident,causedthe甜entionofthescientificresearchworkers,andputfonⅣardtoimprovereliabili吼hi曲strengthboltcomectiontoensurethatthewindturbineopera
7、tionresearchproblems.Inordertostudythemechanismofhighs仃engthboltconnectionfailure,thehighstren舀hb01tsofaMWwindturbineasanexample,tostudytheinfluenceofmicrocrack0nstressofb01ta11ddi臟rentpreloadofboltfatiguestrengt