摘要:阀门在流体控制系统中是十分关键的设备之一, 通常应用于液态或者气态流体控制环境中，因此，在设计流体控制的各个工业细分领域中阀门得到了广泛应用，在我国的工业生产过程中发挥了十分重要的作用。阀门发挥的作用越大，就越需要分析现有阀门的弊端，就越需要对其进行改进。比如在物质传输的过程中，阀门所承受的压力会受到多方面的影响；又比如阀门泄露等一些严重的安全事故。因此本文会以材料为WCB钢的阀体结构为例对非线性材料管道阀门进行力学特性分析，通过有限元分析技术来找出现有其常见的弊端，再进行优化设计，达到对其进行改进的目的。本次课题主要应用了ANSYS软件和有限元分析技术，利用ANSYS软件对处于不同环境下的管道阀门进行非线性分析，有助于做出优化的管道阀门结构组成，更好的完成管道阀门设计。

关键词：管道阀门；有限元分析；材料非线性

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1 管道阀门的发展-1

1.2 WCB材料管道阀门简介-2

1.3设计研究内容-2

2软件介绍-4

2.1 SolidWorks软件简介-4

2.2ANSYS软件简介-4

3管道阀门三维图形绘制-6

3.1管道阀门三维图形绘制-6

4 非线性材料管道阀门有限元分析-10

4.1 管道阀门材料参数简介-10

4.2有限元分析过程的基本步骤-11

4.3几何模型的导入-11

4.4网格生成-12

4.5有限元模型添加力和约束-13

4.6结果后处理-17

4.7分析结果的判定-20

4.8阀体结构的优化方向-20

结论-22

参考文献-24

致谢-25