不锈钢球阀可靠性分析

 随着国民经济的不断发展、水电、石油化工等行业对高效、低成本不锈钢球阀的需求越来越大，同时也对不锈钢球阀的性能要求也越来越高。多年来对不锈钢球阀的结构优化只能依靠工程经验，由于不锈钢球阀结构复杂，会产生应力集中、变形不协调，从而导致不锈钢球阀使用寿命降低并发生泄漏。

主要研究不锈钢球阀的内容如下： 

1.建立不锈钢球阀阀体结构的有限元分析模型，分析活门及阀体结构的强度与形变，得到了活门与阀体的等效应力的大小和分布，进而找出了结构的薄弱环节。 

2.以不锈钢球阀阀体的质量、刚度作为约束条件，最大应力、最大最大位移作为目标函数，以不锈钢球阀阀体的基本尺寸作为设计变量，结合敏感性分析及Pareto多目标优化，获得了合理的加强筋结构尺寸和位置，改善球阀整体的应力分布，使其分布更加均匀，提高了球阀整体结构安全性和经济性。 

3.对改进后的不锈钢球阀阀体的结构进行可靠性分析，获得寿命、损伤、安全系数等可靠性参数，查找出容易产生疲劳失效的部位，并对大口径球阀的安全性进行了评估，结果表明改进后的活门及阀体在工作压力下是安全可靠的，满足设计要求。