[article] 
inJournal of engineering mechanics > Vol. 133 N°2 (Fevrier 2007) . - 222-229 p.

Titre :	Three-Dimensional Nonlinear Finite-Element Analysis of Gasketed Flange Joint under Combined Internal Pressure and Variable Temperatures
Titre original :	Analyse d'Elément Finie Non-Linéaire Tridimensionnelle de Joint Bridé de Gasketed sous la Pression Interne Combinée et les Températures Variables
Type de document :	texte imprimé
Auteurs :	Mustapha Abid, Auteur ; Masud, Arif, Éditeur scientifique ; Ullah, Basser, Auteur
Année de publication :	2007
Article en page(s) :	222-229 p.
Note générale :	Génie Mécanique
Langues :	Anglais (eng)
Mots-clés :	Finite element method Flanges Pipe joints Combined stress Bolts Internal pressure Temperature Méthode d'élément fini Brides Joints de pipe Effort combiné Boulons Pression interne
Index. décimale :	620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux
Résumé :	Performance of a flange joint is characterized mainly due to its “strength” and “sealing capability”. A number of analytical and experimental studies have been conducted to study these characteristics only under internal pressure loading. The effect of steady state thermal loading is a well recognized problem and makes the problem more complex under combined application of internal pressure and temperature. To investigate fundamental joint characteristics, joint strength and sealing capability under combined internal pressure, and variable steady state thermal loading, a three-dimensional nonlinear finite-element analysis of gasketed flange joint is carried out using ANSYS commercial software. Reduced joint strength is concluded due to the flange rotation resulting in flange yielding under bolt up and applied operating conditions. Reduced joint sealing is concluded due to the variation in gasket seating or contact pressure due to bolt load variation. Flange rotation, bolt bending, and joint relaxation concluded fatigue and dynamic behavior in the gasketed joint. These effects are observed to be more pronounced at higher temperatures. Verification of finite-element model with available classical theories is also performed and discussed. L'exécution d'un joint bridé est principalement due à sa « force » et à « possibilités de cachetage ». Un certain nombre d'études analytiques et expérimentales ont été entreprises pour étudier ces caractéristiques seulement sous le chargement interne de pression. L'effet du chargement thermique d'état d'équilibre est un problème bien identifié et fait la demande combinée de dessous plus complexe de problème de la pression et de la température internes. Pour étudier des caractéristiques communes fondamentales, les possibilités communes de force et de cachetage sous la pression interne combinée, et le chargement thermique variable d'état d'équilibre, une analyse d'élément finie non linéaire tridimensionnelle de gasketed de joint bridé sont effectués en utilisant le logiciel de film publicitaire d'ANSYS. La force commune réduite est conclu à la rotation de bride ayant pour résultat la bride rapportant dans le boulon vers le haut et les conditions de fonctionnement appliquées. Le cachetage commun réduit est conclu à la variation de l'allocation des places de garniture ou à la pression de contact à la variation de charge de boulon. La rotation de bride, le boulon se pliant, et la relaxation commune ont conclu la fatigue et le comportement dynamique dans le joint gasketed. On observe ces effets pour être prononcé davantage à températures élevées. La vérification du modèle d'élément fini avec des théories classiques disponibles est également effectuée et discutée.
DEWEY :	620.1
ISSN :	0733-9399
En ligne :	abid@giki.edu.pk, engbaseer@hotmail.com

[article] Three-Dimensional Nonlinear Finite-Element Analysis of Gasketed Flange Joint under Combined Internal Pressure and Variable Temperatures = Analyse d'Elément Finie Non-Linéaire Tridimensionnelle de Joint Bridé de Gasketed sous la Pression Interne Combinée et les Températures Variables [texte imprimé] / Mustapha Abid, Auteur ; Masud, Arif, Éditeur scientifique ; Ullah, Basser, Auteur . - 2007 . - 222-229 p.
Génie Mécanique
Langues : Anglais (eng)
in Journal of engineering mechanics > Vol. 133 N°2 (Fevrier 2007) . - 222-229 p.

Mots-clés :	Finite element method Flanges Pipe joints Combined stress Bolts Internal pressure Temperature Méthode d'élément fini Brides Joints de pipe Effort combiné Boulons Pression interne
Index. décimale :	620.1 Essais des matériaux. Défauts des matériaux. Protection des matériaux
Résumé :	Performance of a flange joint is characterized mainly due to its “strength” and “sealing capability”. A number of analytical and experimental studies have been conducted to study these characteristics only under internal pressure loading. The effect of steady state thermal loading is a well recognized problem and makes the problem more complex under combined application of internal pressure and temperature. To investigate fundamental joint characteristics, joint strength and sealing capability under combined internal pressure, and variable steady state thermal loading, a three-dimensional nonlinear finite-element analysis of gasketed flange joint is carried out using ANSYS commercial software. Reduced joint strength is concluded due to the flange rotation resulting in flange yielding under bolt up and applied operating conditions. Reduced joint sealing is concluded due to the variation in gasket seating or contact pressure due to bolt load variation. Flange rotation, bolt bending, and joint relaxation concluded fatigue and dynamic behavior in the gasketed joint. These effects are observed to be more pronounced at higher temperatures. Verification of finite-element model with available classical theories is also performed and discussed. L'exécution d'un joint bridé est principalement due à sa « force » et à « possibilités de cachetage ». Un certain nombre d'études analytiques et expérimentales ont été entreprises pour étudier ces caractéristiques seulement sous le chargement interne de pression. L'effet du chargement thermique d'état d'équilibre est un problème bien identifié et fait la demande combinée de dessous plus complexe de problème de la pression et de la température internes. Pour étudier des caractéristiques communes fondamentales, les possibilités communes de force et de cachetage sous la pression interne combinée, et le chargement thermique variable d'état d'équilibre, une analyse d'élément finie non linéaire tridimensionnelle de gasketed de joint bridé sont effectués en utilisant le logiciel de film publicitaire d'ANSYS. La force commune réduite est conclu à la rotation de bride ayant pour résultat la bride rapportant dans le boulon vers le haut et les conditions de fonctionnement appliquées. Le cachetage commun réduit est conclu à la variation de l'allocation des places de garniture ou à la pression de contact à la variation de charge de boulon. La rotation de bride, le boulon se pliant, et la relaxation commune ont conclu la fatigue et le comportement dynamique dans le joint gasketed. On observe ces effets pour être prononcé davantage à températures élevées. La vérification du modèle d'élément fini avec des théories classiques disponibles est également effectuée et discutée.
DEWEY :	620.1
ISSN :	0733-9399
En ligne :	abid@giki.edu.pk, engbaseer@hotmail.com