阀门装置已经广泛应用于各种工业设备中,由于阀门的工作环境复杂,阀门能否正常工作直接影响到整个机械系统工作运行的可靠性,因此对阀门进行可靠性与可靠性灵敏度分析有重要的理论价值和实际应用价值。本文将可靠性理论、有限元分析方法和可靠性灵敏度计算方法结合在一起,以截止阀为研究对象进行结构可靠性分析。根据相关的标准规范进行主要参数变量的比较分析,从而得出有助于提高阀门可靠度的结论。本文的主要研究工作有:(1)阐述了国内外可靠性理论的研究现状,从宏观方面分析了结构可靠性设计的关键要素。以可靠性理论为基础,研究了蒙特卡罗法、均值法、响应面法等可靠度计算方法的特点和适用范围。重点研究了蒙特卡罗计算方法,为后面的可靠度及可靠性灵敏度计算打下了理论基础。(2)以ASME标准为依据,结合等效静力法理论,对阀门在设计工况、冲击工况和地震工况下进行有限元分析,确定其弹性变形和应力分布状态,然后进行应力评定,分析结果为阀门的可靠性分析提供了参考依据。(3)用ANSYS软件对随机变量进行参数化处理,通过NESSUS软件调用ANSYS的有限元分析结果进行设计工况、工况4高频冲击和地震工况下的可靠性及可靠性灵敏度分析,得出了阀门在各个工况下的可靠度及失效概率。从灵敏度的分析结果可以得到各个参数对可靠性影响程度的排序,对阀门在设计、制造和工作阶段提高可靠度提供了重要的理论参考价值。