1。1球阀的历史及特点 8

1。2阀门的研究现状 8

1。3球阀市场发展情况 9

1。4本课题的主要内容，研究方法以及研究目标  10

  1。5本章小结 11

2   球阀的结构设计 计算及校核 12

2。1球阀的构成、原理、特点、类型 12

2。1。1球阀的构成 12

2。1。2球阀的工作原理 12

2。1。3球阀的特点 13

2。1。4球阀的分类及选用 13

2。2确定球阀的结构长度和连接尺寸 14

2。3球体直径的确定 14

2。4球阀阀座密封面比压的确定 14

2。4。1必须比压的计算 15

2。4。2密封比压的计算 15

2。4。3许用比压的确定 17

2。4。4阀座预紧力的确定 18

2。4。5密封面上总作用力的计算 19

2。5球阀转矩的计算 19

2。6阀体的设计 21

2。6。1阀体结构形式材料的确定 21

2。6。2阀体壁厚的计算 22

2。7阀杆的强度和稳定性的计算校核 23

2。8本章小结 27

3。 球阀的三维实体模型 28

3。1本章小结 35

4。  ANSYS有限元分析 35

4。1ANSYS介绍及应用 35

4。2球阀模型的模态分析 36

4。2。1球阀模型的导入 36

 4。2。2有限元模型的加载和计算 38

 4。2。3对计算结果的分析 39

4。3改善方案的提出 41

4。4改善后球阀的有限元分析 42

4。5本章小结 43

毕业设计总结 44

致谢 44

参考文献 45

一种球阀的三维结构设计及有限元分析           

  绪论

1。1球阀的历史及发展历程

早在19世纪，6、7十年代，美国人就开始在普通管道上使用一种球形的旋塞，这就是球阀的雏形，到二十世纪三十到五十年代，Escher wyss公司生产了直径长达2m的巨型球阀，与现在的球阀有着很大的差别，但由于当时缺乏良好的密封性材料，导致其不能够得到发展，球阀技术因此停滞，直到上个世纪各种弹性性能好的塑性高分子密封材料问世（如 氟橡胶，硅橡胶，聚四氟乙烯等）才为球阀的问世提供了保障，球阀因而得到了迅速的发展。事实上，真正意义上的球阀雏形是在20世纪50年代被发明出来的，伴随着科学技术的迅猛发展，球阀的生产工艺水平和产品性能结构已经得到了大幅度的提升和改善，在不到40年的时间，就已经在五花八门种类繁多的阀门市场上牢牢占据了主要的位置。论文网