压力容器专题 | 法兰螺栓接触分析

图7-1分别展示了法兰封头及上、下法兰设计结构，其模型尺寸如表7-1所示。容器承受内压PN=4MPa，固紧螺栓为M30，数量为48个，密封形式为凹凸面。

1、几何模型

几何模型如下图所示，实体模型：

2、材料参数

材料参数如下图所示，线弹性分析：

3、网格模型

网格模型如下图所示，网格均匀整齐，符合压力容器行业的网格习惯：

4、边界条件

边界条件如下图所示，包含内压，螺栓预紧力，位移约束，对称条件等：

5、分析结果

应力强度如下图所示：

6、思考与展望

• 因为有螺栓预紧力，所以需要设置多载荷步。

• 非线性接触设置不合理可能会导致计算失败，建议不明确的设置尽量采用默认。