礦用隔爆變壓器箱體的有限元分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、有限元技術(shù)是工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的一個(gè)強(qiáng)有力的計(jì)算工具，經(jīng)過約半個(gè)世紀(jì)的發(fā)展，它已日趨成熟、實(shí)用，在幾乎所有的工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域發(fā)揮著越來越重要的作用。本文采用三維有限單元法對(duì)礦用變壓器箱體進(jìn)行了有限元分析，利用10 節(jié)點(diǎn)四面體單元建立起箱體的三維立體網(wǎng)格，分別對(duì)箱體進(jìn)行了靜態(tài)線性和非線性分析。經(jīng)計(jì)算后得出了符合實(shí)際情況的應(yīng)力場(chǎng)和變形場(chǎng)。箱體的有限元分析結(jié)果表明：箱體內(nèi)的應(yīng)力分布不均勻，波紋板及連接部位應(yīng)力值較大，且應(yīng)力幅值變化較大，箱體結(jié)構(gòu)的其它部

2、位應(yīng)力水平均較低，有一定強(qiáng)度儲(chǔ)備。箱體的最大變形發(fā)生在波紋板中部，且已經(jīng)超出了箱體設(shè)計(jì)要求。 通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究，驗(yàn)證了有限元模型的正確性和可靠性，為研究箱體結(jié)構(gòu)提供了可靠的數(shù)據(jù)和技術(shù)儲(chǔ)備。在有限元分析基礎(chǔ)上，對(duì)箱體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了改進(jìn)，提出了多種方案。通過對(duì)改進(jìn)后的箱體進(jìn)行有限元分析，得出了最優(yōu)方案。同時(shí)通過對(duì)箱體進(jìn)行受力分析，對(duì)法蘭螺栓進(jìn)行了強(qiáng)度校核和優(yōu)化。 通過運(yùn)用有限元法對(duì)箱體進(jìn)行應(yīng)力變形分析，證明了有限元法在進(jìn)行強(qiáng)度和