波节管承受内压爆破性能研究

通过试验,采用ANSYS有限元方法分析了光管和波节管承受内压达到爆破的承载特性,并对不同规格的波节管也做了相应的分析。讨论了不同波距、节距以及波数对波节管爆破性能的影响。     

螺旋式和波节式波纹管弹性系数试验研究

用试验的方法对材料或成型工艺不同的螺旋式波纹管进行压缩失稳对比试验 ,对不同直径、壁厚的波节式波纹管进行压缩失稳对比试验 ,绘出强度关系曲线 ,得出弹性系数 ,并进一步比较出两种结构的波纹管的弹性系数大小。结构的不同极大地影响波纹管的强度指标。     

钠硫电池β″-Al2O3陶瓷管几何参数对其机械强度的影响

为了有效增强陶瓷管的可靠性,达到大幅度提高钠硫电池使用寿命的目的,根据有限元理论,采用ANSYS软件对钠硫电池关键部件β″-Al2O3陶瓷管的机械强度进行了数值仿真,得出了陶瓷管最大应力随着其几何参数变化的规律。数值仿真结果表明：内外壁施压时陶瓷管最大应力随其长度与壁厚比的同比例缩小而增大,但随长度与直径比的同比例缩小而减小,而此时直径与壁厚比的同比例缩小对应力变化几乎没有影响,这为陶瓷管尺寸缩小时机械强度的优化设计提供指导。     

直管与波节管换热器热应力及阻力特性对比实验研究

为了研究波节管换热器的热应力和阻力特性,对具有相同管长和传热面积的波节管换热器和直管换热器进行了对比实验,分析了不同温差下的轴向应力和不同雷诺数下的管程、壳程的阻力损失。结果发现:与直管换热器相比,波节管换热器具有很好的轴向热补偿性能,在相同的实验条件下,其轴向作用力和轴向热应力均比较小,适合应用于大传热温差场合;波节管换热器的阻力损失高于直管换热器,但在低雷诺数时阻力损失相差不大,且具有较高的传热系数。     

螺旋缠绕波节管传热与流动性能分析

以水为工质,对螺旋缠绕波节管湍流状态下传热与流阻性能进行数值计算,分析了其强化换热的机理,并分析了波节深度H与波节间距P对其传热与流动阻力的影响。结果表明:相同工况下,螺旋缠绕波节管的综合换热性能优于螺旋缠绕光管;流体在管内做螺旋运动,由于离心力的作用,在垂直流体主流方向上产生二次流;管横截面周期性的扩张与收缩,使流体在波节内产生沿流体主流方向上的回流,它们对流体边界层产生很强的破坏作用,使湍流程度增强,对换热有较好的强化作用;随着波节深度H的增大,Nu提高,f增大,综合传热性能逐渐提高;随着波节间距P的减小,Nu提高,f降低,综合传热性能逐渐提高。     

新型内螺纹波节管强化传热数值模拟

结合波节管和内螺纹换热管的结构特点,提出一种新型强化传热的内螺纹波节管。通过数值模拟的方法对内螺纹波节管的管内传热进行了研究,结果显示,相同工况下,内螺纹波节管管内努赛尔数Nu较普通波节管增大了约10%,强化传热效果明显。此外,对比了不同螺纹尺寸的内螺纹波节管的流动和传热特性,结合管内的阻力情况,得出螺纹牙较低的内螺纹波节管具有更好综合性能的结论。     

螺旋槽管内流体传热性能数值研究

研究了螺旋槽管内径Di、螺距P、槽深e等各因素对管内流体传热性能的影响,用数值模拟法进行传热系数数值计算,并与相同材质、相同直径和壁厚的光管同步对比。对计算结果进行线性回归处理,确立Nu与Re的关联式。结果表明,螺旋槽管具有较好的传热强化作用,在同等Re工况下,其传热系数较光管提高10%～60%。     

两种波形换热管刚度和应力的有限元分析

波纹管和波节管是在余热回收换热器中使用的两种换热元件,本文以波形管的实际约束和受力状况为基础,用有限元分析比较了二者的应力和应变情况,得到了薄壁波纹换热管的应力和应变(刚度)分布规律,为工业应用提供了可靠理论依据.     

储能钠硫电池β"-Al2O3陶瓷管静水压爆破试验分析

为了确定钠硫电池关键部件β"-Al2 O3陶瓷管的极限强度,利用直尺、游标卡尺及壁厚仪测量了陶瓷管外形尺寸,通过静水压爆破试验得到了爆破极限压力,采用薄壁容器受压后应力近似公式和第一强度理论设计准则计算出陶瓷管的极限应力,并分析了影响极限应力的主要因素,这对陶瓷管的强度校核和优化设计具有很强的指导意义.     

外凸式波节管结合内插扭带复合强化换热性能分析

针对一种新型的外凸式波节管结合内插扭带(CT)的流动与传热特性进行了RNGk-ε数值模拟研究。数值结果与实验结果进行了对比,验证了数值模型的精确性。将CT和传统的光管结合内插扭带(ST)的流动与传热特性进行了对比研究,揭示了其复合强化换热机理。结果表明CT相比于传统的ST,传热性能以及综合传热性能最多分别提高1.48和1.3倍,并且在低Reynolds数时提高得更加明显。CT在波节与扭带的间隙区域形成了脱体涡旋,破坏了近壁面的热边界层,同时扭带增加了主流区的扰动,使得湍动能增加,因此波节和扭带的协同作用使管内达到了复合强化换热效果。     

聚丙烯树脂在大口径双壁波纹管中的应用

主要介绍了双壁波纹管及其所用材料的种类并对它们进行了分析比较，重点介绍了聚丙烯树脂在大口径双壁波纹管上的应用优势。     

新型聚丙烯双壁波纹管的研发与应用

本文采用全进13高性能聚丙烯（PP）原料,制备了不同米重的新型DN200的PP双壁波纹管,研究了其米重、环刚度、冲击等性能。结果表明：所制备的PP双壁波纹管环柔性均达到标准要求,环刚度随管材米重的增加而增大,在米重为2．25kg时环刚度就可以达到8．6kN／m2。与聚乙烯（PE）双壁波纹管相比,该PP双壁波纹管的环刚度更高,在同等环刚度下的单位长度质量更轻,在米重为2．25kg时,环刚度满足SN8级的要求。在0℃时PP双壁波纹管保持了较好的冲击性能,在高度2m时的冲击试验后管材未产生裂纹、裂缝或破碎。     

HDPE/硅钙镁晶须复合材料双壁波纹管的研制

通过研究影响管材环刚度的主要因素和提高管材环刚度的方法,确定了制备高密度聚乙烯(HDPE)／硅钙镁(SCM)晶须复合材料双壁波纹管的最佳配方;介绍了HDPE／SCM晶须复合材料双壁波纹管的制备工艺和设备．为生产高性能、低成本的塑料管材提供了新的选择。该种管材具有环刚度高、质量轻、用料省、施工安装方便和耐低温性能好等优点。     

双轴取向聚氯乙烯管材最佳拉伸温度和径向拉伸比的研究

以聚氯乙烯（PVC）树脂为主要原料，通过一步法挤出加工方式，采用纯净配方，在配方和轴向拉伸比不变的情况下，将拉伸温度设置为80、85、88、90 ℃，径向拉伸比设为1.8（坯料管外径63 mm、壁厚5.2 mm）和1.9（坯料管外径为60 mm、壁厚6.0 mm）制备双轴取向聚氯乙烯（PVC⁃O）管材。通过对不同工艺生产的管材进行静液压试验、落锤冲击试验、拉伸试验、环刚度试验来表征管材的力学性能。结果表明，适合此配方和轴向拉伸比的PVC⁃O管挤出成型的最佳拉伸温度为85 ℃，最佳径向拉伸比为1.9。     

车用聚酰胺波纹管挤出成型工艺

介绍了车用聚酰胺波纹管挤出成型工艺流程。分析了聚酰胺波纹管质量影响因素,主要包括原材料含水率、烘干时长、成型温度和速度、模具设计等。讲解了挤出模具直径的确定方法,重点是芯模外径的计算公式。综述了波纹管挤出成型的开机步骤和生产时的注意事项,以及气堵撑杆长度与模块数量的对应关系。强调了1.3 mm是最佳的波纹成型机模块游隙和40 ℃是模块必须控制的最高温度。阐述了波纹成型腔与口模对中的技巧和调整产品壁厚均匀的技巧。对波纹管挤出成型过程中常见的问题进行了总结,指出了质量缺陷的产生原因及解决方法。     

大型硫酸装置设计中波纹补偿器的选型分析

大型硫酸装置转化工段的设备大、管道直径大、布置紧凑，介质温度高，管道的热膨胀补偿常采用不锈钢波纹补偿器。结合工程实例，以计算机辅助设计软件为手段，分析不锈钢波纹补偿器选型时应考虑的问题，并指出选型原则。     

波纹管式换热器的综合性能分析

分析波纹管式换热器的强化传热理论机理和换热特性;试验研究了波纹管的强度与刚度;对比分析了波纹管换热器所具有的经济性。     

钢丝缠绕增强塑料复合管外压失稳试验研究

为获取钢丝缠绕增强塑料复合管(PSP)的失稳特性,同时为相关国家标准的制订提供基础数据和参考,进行了一系列试验研究。通过设计专用的外液压试验装置和真空试验装置,分别进行了瞬时失稳和蠕变失稳试验,获取PSP 的瞬时临界失稳压力,验证提高其瞬时临界失稳压力的方法,得到 PSP 在不同压力载荷作用下不圆度-时间、载荷-临界失稳时间关系曲线。结果表明,与同直径、同壁厚的高密度聚乙烯管相比,公称直径为250 mm、钢丝直径为1.2 mm、钢丝根数为200根的 PSP 临界失稳压力提高了33.3%;公称压力为1.6 MPa 的 PSP,当管径由160 mm 增至226 mm 时,其瞬时临界失稳压力由0.62 MPa 迅速降至0.34 SPa,而当管径继续增至402.3 mm 时,其瞬时临界失稳压力变化缓慢,仅由0.34 MPa 降至0.25 MPa;PSP 失稳呈现出时间相关特性,在低于瞬时临界失稳压力的外压载荷作用下,经过一段时间可能发生失稳,其耐压时间随载荷的增大而缩短。     

柔性石墨波齿复合垫片力学性能的有限元模拟

基于正交分析和有限元模拟的方法研究了波齿复合垫片的金属骨架厚度、金属骨架圆弧半径及波齿深度等因素对柔性石墨波齿复合垫片力学性能的影响。计算结果表明:波齿复合垫片的金属骨架厚度对垫片的性能影响最大,优化的参数设计的波齿复合垫片有较好的压缩率和回弹率。     

柔性石墨金属波齿复合垫片金属骨架结构参数的研究

在金属波齿复合垫片的金属骨架上,施加一定的压紧应力(45 MPa).在三组的不同结构参数下,采用有限元法对三种不同齿尖厚度做对比分析,了解它的密封性能.分析结果表明,在齿尖部位,随着其厚度的增加,波齿环上的应力出现迅速均化的现象,整体变形减小.可知,适当的齿尖厚度,能够使波齿垫片的承载能力得到极大的提高.