帶膨脹節(jié)多管程換熱器的有限元分析.pdf

1、本文應(yīng)用ANSYS有限元分析軟件，對某一臺帶三層Ω型膨脹節(jié)的四管程換熱器進(jìn)行了有限元分析。
　　 本課題主要做了以下研究工作：首先，為簡化計(jì)算模型，研究了三層Ω型膨脹節(jié)和單層Ω型膨脹節(jié)在剛度和強(qiáng)度上的等效問題，并采用剛度等效后的單層Ω型膨脹節(jié)作為之后建立換熱器整體模型的膨脹節(jié)。其次，在分析換熱器幾何結(jié)構(gòu)和工藝條件的基礎(chǔ)上，建立了帶單層Ω型膨脹節(jié)換熱器的有限元模型?？紤]到結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，建立模型時對管板和換熱管進(jìn)行了簡化。第三，對換

2、熱器整體及換熱管進(jìn)行了傳熱計(jì)算，得到了換熱器的整體溫度場。然后，改進(jìn)膨脹節(jié)的加強(qiáng)方式，建立新的有限元模型。最后，進(jìn)行了換熱器在管程壓力、殼程壓力、溫度載荷及其組合載荷工況作用下的強(qiáng)度計(jì)算，得到了各種工況下的整體和局部的應(yīng)力強(qiáng)度。同時，根據(jù)有限元的計(jì)算結(jié)果，依據(jù)JB4732-1995《鋼制壓力容器—分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》，對換熱器整體和膨脹節(jié)部分進(jìn)行了應(yīng)力評定。
　　 計(jì)算分析表明，經(jīng)改進(jìn)膨脹節(jié)加強(qiáng)方式后的換熱器整體及局部均滿足強(qiáng)度要求，