GIS壳体铝法兰的应力分布规律研究

       通过实验的方法对GIS壳体铝法兰的应力分布规律进行了研究，设置了有预紧力和无预紧力2种方案，测定了螺检孔周围随筒体内压增加应力的变化特点，利用PRETS179和PTSMESH模拟了壳体铝法兰在以上2种情况下的应力分布规律，并与实验结果进行了比较。螺检预紧力对铝法兰螺栓孔附近应力的分布有明显影响，离螺检孔越近，铝法兰的应力集中程度越高，结果与试验一致。

       GIS壳体是用于煤矿等大型作业场所高压开关的屏蔽装置，它在工作过程中主要是在里面充满六氟化硫气体以屏蔽开关断合时的电弧，起安全作用。GIS壳体铝法兰螺栓联接系统是保证气体不泄漏的主要部件，在螺栓预紧力的作用下，探讨铝法兰上的应力分布规律具有一定意义。本文以GIS壳体上的铝法兰为研究对象，通过电测试验方法和有限元分析法对铝法兰在内压作用下的应力分布和在内压与螺栓预紧力双重作用下的应力分布的情况进行比较分析。

       带铝法兰的GIS壳体为等径的三通，铝法兰的材料为铝，三通大小管内外径相同，管外径为570 mm，内径为546 mm，管的厚度为12 mm，主管长755 mm，支管长520 mm，铝法兰外径为720 mm，内径为570 mm，铝法兰厚度为87 mm，长度35 mm，内压为0.4 MPa，泊松比为0.338;内压为0.9 MPa，在每个螺栓上施加10 kN的预紧力，弹性模量为77.91 MPa，内外过渡圆弧面半径分别为0.03mm-0.06 mm。

       实验方案1:预紧螺栓。贴附应变片。力矩紧固(紧固后应力测定)一注水一连续加压(01.1 MPa )应力测定。

       实验方案2:预紧螺栓、并紧固。注水一贴附应变片连续加压((0-1.1 MPa)--->应力测定。

       实验1为内压与螺栓预紧力双重作用，实验i仅受筒内内压的作用。图1为铝法兰上布置应变片位置。分别测定铝法兰上各点处筒体内压0一1.1 MPa时的应力变化规律。http://www.zblansheng.cn/