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1.
利用ANSYS 15.0软件对柔性管板进行热-应力耦合分析,得到柔性管板整体应力分布规律,对柔性管板厚度、换热管中心间距、过渡圆角半径进行优化,并对国内外管板计算方法进行对比分析。结果表明:西德AD方法计算出的管板厚度最小;随着柔性管板厚度的增加,薄膜应力先减小后增大,薄膜加弯曲应力逐渐增大;随着换热管中心间距的增大,薄膜应力先保持不变后减小,薄膜加弯曲应力先增大后减小再增大;随着过渡圆角半径的增大,薄膜应力和薄膜加弯曲应力基本维持不变;在柔性管板的最有结构尺寸下,最大应力减小了18.5%,优化效果显著。  相似文献   
2.
基于ANSYS的管板有限元分析及其优化设计   总被引:1,自引:0,他引:1  
换热器中的管板除了承受管程压力和壳程压力乊外,还要承受热流体和冷流体由于温度梯度所带来的温差应力,管板的受力情况复杂多变,严重影响换热设备的经济性和安全性。利用ANSYS有限元分析软件对管板进行了应力和热-应力耦合分析,比较了其应力云图的分布特点,再对7种工况下的应力进行评定,最后以管板质量为目标函数,以管板厚度为设计变量,以管板最大应力为状态变量,对管板进行结极的优化分析,所得结论对于换热器中管板的优化具有一定的指导意义。  相似文献   
3.
考察了下层桨型式及结构尺寸对双层桨自吸式反应器内气含率(ε)的影响,为研究氧传质系数提供理论指导。实验结果表明,六直叶圆盘桨+六叶上斜叶桨组合在输入功率相同时,吸气速率较大,ε较高,可以促进气液传质。ε随下层桨安装高度(L_3)、下层桨桨叶角度(θ)、下层桨叶片长度(L/D)、下层桨叶片宽度(W/D)的增大而减小,即当L_3=0.05 m,θ=30°,L/D=0.125,W/D=0.2时,下层桨具有较高的泵送效率和气体分散能力,可以提高氧传质系数。ε的关联式为ε∝L_3~(-0.11)θ~(-0.56)(L/D)~(-0.62)(W/D)~(-0.26),对于预测氧传质系数的主要影响因素具有重要的参考作用。  相似文献   
4.
为了避免石油和天然气输送管道的腐蚀损坏,对比研究传统的ASME B31G规范、修正的ASME B31G规范、PCORRC方法、DNV RP-F101规范和AGA NG-18方法5种油气管道腐蚀安全评价方法,考察流变应力和膨胀系数对油气管道安全评价的影响,利用这5种油气管道安全评价方法对不同强度等级油气管道进行剩余强度的计算,并与爆破压力进行对比,分析其保守性和准确性。结果表明:随着管线钢级数的不断提高,用不同方法计算出的流变应力之间的差值不断减小;对于短腐蚀缺陷,膨胀系数对安全评价结果影响较小,对于长腐蚀缺陷,修正的ASME B31G规范和DNV RP-F101规范对剩余强度的评估更合理准确;传统的ASME B31G规范计算结果最为保守;修正的ASME B31G规范保守性大大改善,而且准确性高,稳定性好,特别适合于低中强度油气管道的安全评定;PCORRC方法和DNV RP-F101规范不适合进行低强度钢和高强度钢的安全评定;AGA NG-18方法适用于高强度钢的安全评定。所得结论对于油气管道腐蚀安全评价有着重要的参考意义。  相似文献   
5.
以X60双腐蚀缺陷油气管道为研究对象,借助ANSYS软件,分析双腐蚀缺陷半径和缺陷深度对其等效应力和剩余强度的影响。结果表明:随着轴向位置的增加,双腐蚀缺陷管道等效应力在屈服极限与抗拉极限之间变化;随着缺陷半径的增大,剩余强度呈增加的趋势,安全性增强;随着缺陷深度的增大,剩余强度呈减小的趋势,安全性降低。所得结论对于油气管道的腐蚀安全评价有一定的参考意义。  相似文献   
6.
以非对称管板换热器为研究对象,借助ANSYS有限元分析软件,引入7种操作工况,对管板进行静力学分析和热分析,并进行安全评定和优化设计.结果表明:布管处管板与壳体连接处应力远大于非布管处管板应力,由于温差应力的影响,正常工作工况壳程最大等效应力远大于瞬态工况最大等效应力,容易发生强度失效;对于工况四、工况五、工况六、工况七而言,Path4-4已经不能满足强度要求,需要对其进行优化设计;经过优化,选取管板厚度为43.313 mm,应力强度110.42 MPa,安全系数2.264.优化后,非对称管板换热器整体材料节省了20%,减少了生产成本,设计结果更加合理.  相似文献   
7.
针对换热器管板受力情况复杂,传统的理论方法难以计算其内部应力分布的现象。借助ANSYS有限元分析软件,以管程、壳程同时开的瞬间工况和正常操作的稳态工况为研究对象,考察其等效应力分布规律;并对其进行应力评定。结果表明:远离换热管和管板的连接区域,等效应力呈均匀分布,为薄膜应力;最大等效应力出现在换热管外表面和管板与壳体的连接处;温度变化明显的地方,热应力也相对较大;对7种工况进行应力评定,针对危险工况,进行改进,效果明显。研究结果对于管板的安全可靠运行提供一定的技术保障。  相似文献   
8.
采用聚乙烯醇(PVA)膜渗透汽化分离浓缩低浓度丙酮/水溶液,考察了原料液浓度、温度、膜后真空度等对PVA膜渗透通量和分离因子的影响。结果表明,随着原料液浓度的增加、温度和膜后真空度的升高,渗透通量和分离因子均呈增加的趋势,温度对渗透通量的影响基本符合Arrhenius方程。  相似文献   
9.
食源性致病菌是当前食品安全事件暴发的主要诱导因素之一,设计新型探针以实现食源性致病菌的快速鉴定和检测对保障食品安全和人类健康具有重要意义。聚集诱导发光(aggregation-induced emission,AIE)材料是近年来发现的一种新型荧光材料,“越聚集,越发光”的特点赋予了该探针材料背景值低、信号强度高、光稳定性强的优势。同时,AIE探针在使用过程中还具有无需洗涤的优点,大大节省了操作时间并减少了样品损失,使其在食源性致病菌鉴定和检测方面受到了科研人员的重点关注。本文对AIE材料在食源性致病菌鉴定和检测方面的应用进行分析和总结,重点讨论了AIE材料在食源性致病菌分型、种类鉴定、活性鉴定以及检测时其分子结构特性与上述功能之间的关系,并对其存在的不足以及未来可能的发展方向进行讨论和展望。  相似文献   
10.
本文采用数值模拟法对端部法兰电镀过程中工件表面电场强度的变化情况进行了仿真分析,预测了镀层厚度的变化趋势,对其变化原因进行了探讨,并通过采用一些辅助措施改进了电镀模型,使镀层厚度的均匀性显著提高。经实际生产验证发现,采用象形阳极可以有效提高镀层的均匀性,较好满足产品的质量要求。  相似文献   
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