公司名称：盐山亚汇管业有限公司

由于试验数量限制，拟采用ANSYS软件在试验模型的基础上，对法兰外径、法兰板厚度、法兰颈高度、钢管直径、法兰颈外径以及法兰螺栓位置等参数在原型参数的基础上调整10%，研究高颈法兰尺寸对法兰板受力性能的影响，参数含义：e为法兰螺栓中心圆的直径；f为法兰的内直径；h为法兰颈的外直径，法兰颈下端厚为(h-f)/2；g为法兰颈的内直径，法兰颈上端厚为(g-f)/2。通过对法兰颈高度、上法兰颈厚度、下法兰颈厚度、法兰板厚度以及法兰螺栓位置等参数的有限元计算分析，可以得出以下结论：
　　(1)增大或减小法兰外径的10%，法兰颈和法兰板的应力大小变化不超过5%，因此，调整法兰外径的大小对法兰颈和法兰板的Mises应力大小影响均较小。
　　(2)调整法兰板厚度，法兰颈和法兰板的应力分布情况基本不变，但对法兰板的应力大小影响较大。
　　随着法兰板厚度增大或减小10%，法兰板应力减小或增大15%左右，但仍小于屈服强度，处于弹性阶段。增大法兰板的厚度，可增大法兰板的刚度，有利于减小法兰颈与法兰板的应力。在减小法兰板厚度10%的情况下，1.0倍设计荷载下试件的各部分应力均小于其屈服强度。建议可将法兰板厚度减小10%，此时高颈法兰的法兰板和法兰颈的屈服承载力均能达到设计荷载的1.4倍以上，具有较高的安全储备。
　　(3)法兰颈高度对法兰颈和法兰板的应力大小均有较大的影响。增大或减小10%的法兰颈高度，法兰颈应力减小或增大15%左右，法兰板应力减小或增大20%左右，但仍均小于屈服强度，处于弹性阶段。增大法兰颈的高度，可增大法兰的整体受力刚度，有利于减小法兰颈与法兰板的应力。在减小法兰颈高度10%的情况下，试件在1.0倍设计荷载下的各部分应力仍小于其屈服强度，因此，建议将试件法兰颈高度减小10%，此时高颈法兰试件的法兰板和法兰颈的屈服承载力均能达到设计荷载的1.4倍以上，具有较高的安全储备。
　　(4)钢管直径大小对法兰颈和法兰板的应力大小的影响较小。增大或减小钢管直径的10%，法兰颈和法兰板的应力大小变化均不超过5%。
　　(5)法兰颈外径大小对法兰颈和法兰板的应力大小的影响较大。增大法兰颈有利于提高法兰整体刚度，减小法兰颈和法兰板的应力。随着法兰颈外径增大或减小10%，法兰颈应力减小或增大15%左右，法兰板应力减小或增大18%左右，仍均小于屈服强度，处于弹性阶段。因此，增大法兰颈外径可增大法兰颈下端厚度，有利于法兰颈与法兰板部位的整体受力，可减小法兰颈与法兰板部位的应力。