(1)在设计垫片时, 应考虑使垫片的预紧载荷Fa与操作载荷状态下的总轴向载荷(Fp+O.785DG2p)相接近。如出现Fa>> (Fp十0.785DJp),表明垫片过硬,预紧力太大,则应改选较软的垫片(y较小),以使Fa下降,达到减小垫片压紧载荷的目的。如出现相反的情况,则应改选较硬的垫片,并适当减小垫片的宽度,以降低垫片操作压紧载荷。
(2)在设计螺栓时,应使螺栓预紧面积Aa与操作面积Ap相接近。出现Aa>>Ap时(往往发生在设计温度较高情况下),则应改选在设计温度下具有较高许用应力的螺栓材料,减d,Aa,达到减小螺栓面积使螺栓设计趋于紧凑的目的。
(3)在螺栓配置设计(确定螺栓规格、数量及螺栓中心圆直径)中,应控制螺栓中心圆直径按两个方向的设计值相接近。如果出现按环向计算的D >>按径向计算的D ,则应改选较大的螺栓直径,反之亦然。
(4)在法兰力矩计算中应控制法兰的预紧力矩Ma[O]f /[o]屿法兰的操作力矩Mp相接近。如出现Ma[o]fI/[0]f>>Mp,则应尽可能增大垫片直径(宽度不变),使法兰预紧力矩的力臂S。减小,从而达到减d'Ma以降低法兰力矩M的目的(法兰力矩取Ma[0]f /[0]f-~Mp之大值)。
在法兰应力计算中,应使各项应力分别与相应的许用应力相接近,即趋于满应力状态。本文仅对法兰设计中的几个问题进行了归纳总结。法兰的优化设计是一个复杂的问题,诸多影响因素有待于进一步分析。
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