Z545H 大口徑閘閥在在供水和工業(yè)管道上被廣泛應用，而閥體是其主要零部件之一，閥體重量通常占閥門總重量的70%左右，因此它的結構性能好壞對閥門性能有重要的影響。由于大口徑閘閥閥體收到結構長度的限制，其容納閘板的內腔通常為扁圓形或者橢圓形的異形容腔，很難用公式對其進行強度分析，通常的做法是利用近似公式進行計算，但是這種計算不能全面反映閥體的受力情況，也不能給設計人員指出閥體的改進方向。

隨著計算機技術和力學理論的發(fā)展，采用有限元分析方法進行結構的三位力學分析已經成熟，并在壓力容器的結構分析中得到廣泛的應用。

三維參數化模型的建立：閥體的參數化模型應該能夠準確反映結構的實際狀況，即其形狀、邊界條件和載荷與實際情況要保持一致，同時在保證計算精度的前提下，模型應盡可能簡化，因此在建模過程中對閥體的一些不影響總體性能的特征進行簡化處理，忽略一些不必要的倒角，得到參數化計算模型。由于模型結構比較復雜，為了使計算結果更加精確，因此采用10節(jié)點的四面體單元對模型劃分網格，劃分網格后的模型有51 797個節(jié)點，29 851個單元。閥體材料為WCB，材料特性為楊氏彈性模量E=206Gpa，泊松比u=0.25；Z545H 大口徑閘閥在閥體進出口兩端法蘭施加固定約束，中法蘭施加y方向約束；根據閥門水壓試驗要求，按設計壓力的1.5倍在閥體內表面施加7.5Mpa壓力作為計算壓力。