采用法兰螺栓连接的大直径耐压舱段结构设计方案研究

本文针对大直径耐压舱段结构提出6种法兰、螺栓连接设计方案,基于APDL建立了参数化的周向局部模型,法兰形式和尺寸、螺孔位置和数量可调,局部模型的结构强度分析效果与整体模型一致,且网格更为精细,使接触分析的计算量大大减少。计算表明,外法兰接触面会产生张开变形,导致螺柱受拉,其拉应力峰值明显大于内法兰但可控,同时采用内、外法兰能明显减小螺柱的拉应力,且法兰螺孔应力峰值均有下降;交错布置可间接提高螺栓的周向分布密度,提高连接部位的总纵弯曲强度。