
應力集中是閥門廠家生產閥門設計中一種常見的(de)現象,通過科學的計算,掌握應力集中的數據信息,對於優化閥門產品結構設計有著(zhe)十分重要的意義。同時,應(yīng)力集中對於閥門產品的使用壽(shòu)命也(yě)有著較大(dà)的影響(xiǎng)。

通常情況下,閥門結構的疲(pí)勞壽命(mìng)對應力集中有著很強的敏感性,而以(yǐ)往(wǎng)的計算方法中,大多是(shì)在常規靜力學的分析中獲(huò)得的結果,這種狀態下的計算結果在閥門產品的疲勞預測中(zhōng),卻存在著較大的誤差,因此,為了獲得更準(zhǔn)確的數據,必須要采用科學的應力(lì)集中計算方法,下(xià)麵就針對這一問題進(jìn)行分析。
(一)局部細化法(fǎ)
局部細化法是進(jìn)行應力集中分(fèn)析的常用方法,其在模擬結構應力集中的問題上,準確性較高。局部細化法(fǎ)指的是對整個模擬區域進行劃分,形成(chéng)多個網格形式,然後再針對(duì)其中應力梯度變化較大的(de)單元或者是區域,進行重點加密(mì)。在實際的操作中,可以將網格中的某個點為中心(xīn),對(duì)其周圍的區域進行細化加密,以此實現單元或者區域的加密(mì)。
(二)子模型方法
在應用局部細化法的應用中會出(chū)現一種(zhǒng)現象,某些單元(yuán)的網格區(qū)域內的(de)網格密度不夠,但是其他的部位網格密度已經足夠,在這種(zhǒng)情況下,對於用戶比較關(guān)心的區域,就很(hěn)難保證應力集中分析結果的準確性,無法到用戶的需求,這裏就需要應用子模(mó)型技術(shù)。
子模型技術主要是(shì)針對已經獲得的區域內的單(dān)元進行更加細(xì)化的單元分割,從而獲得更精確的(de)數據。子模型技術(shù)需要將應力集中區域(yù)進(jìn)行(háng)切割,而切割的邊界就是整個模型區域的分割邊界,整體模(mó)型的切割邊界能夠(gòu)為子模型邊(biān)界的確定提供依據和參考。
子模(mó)型方法以聖維南原理為根本的理論依據(jù),如果模型的負荷(hé)經過切割而分布在不同的區域時,應力的變化在荷載施加(jiā)部位的邊緣發生變化(huà),而其他區域上的應力不會發生較大的變化。因此,應用子模型技術時應當與應力集中的位置存在(zài)一定的距離,才能保證結果的(de)準確性。
(三)自適應網格劃分
自適應網格方法主要(yào)是針對某些應力變化較為顯著的區域內,根據應力變(biàn)化引起的變形和波動,對誤差(chà)進行估計,從而自動(dòng)判斷網格的分布密度是否科學,為網格分布提(tí)供必要的依據。
如果判斷結果說明網格密度不夠,則程序將自動將網格密度升(shēng)級,以此減少誤差。網格在不斷的(de)調整過程中逐漸細化,達(dá)到網(wǎng)格(gé)分布點與(yǔ)物理解的耦合,便可以通過求解的過程將(jiāng)誤差降到最低,最大限度的保證結果的準確(què)性(xìng)。