扭曲管换热器管板的有限元分析

采用有限元分析软件ANSYS,对扭曲管换热器的管板在三种工况下的应力进行计算,分析了扭曲管轴向刚度削弱系数对管板应力强度及扭曲管轴向应力的影响。结果表明,扭曲管的轴向变形补偿能力优于普通直管,可以降低在温差载荷作用下管板中的应力,但会提高压力作用下的管板应力。在压力载荷作用下,扭曲管上的平均应力大小与普通直管差别不大,但扭曲管的轴向应力在管子横截面上的分布不均匀,局部的轴向应力远远高于平均应力水平,因此扭曲管抗疲劳和应力腐蚀开裂的能力不如直管。不同厚度的管板受扭曲管管束轴向刚度的影响不同,当管板厚度较小时,扭曲管管束轴向刚度的影响较大。     

非对称薄管板换热器的有限元分析

对某非对称薄管板换热器建立了有限元模型进行温度场和应力场分析,结果表明管束布置的非对称性未对薄管板的温度场造成明显影响,薄管板各部位沿管板厚度方向的温度变化均呈线性分布,未出现较大的温度梯度。然而该非对称性对薄管板的应力分布却存在显著影响:薄管板非布管区的应力和变形明显高于布管区,两者对比存在显著差异。此外在温度载荷与压力载荷共同作用时,薄管板高应力区位于薄管板与壳体连接的圆弧过渡区内表面,该处的应力分布具有典型的非轴对称特性。     

管壳式换热器管板的有限元分析

应用有限元分析技术 ,在操作工况下 ,对管壳式换热器在压力和温度载荷共同作用下进行强度分析。根据其应力分布特点 ,分析压力与温度载荷对管板产生的影响 ,并考虑温度载荷单独作用下对管板产生的影响。     

加氢裂化装置新型换热器管板的有限元分析

传统的加氢裂化装置主要换热器采用的是螺纹锁紧环式换热器,存在许多缺点。提出了一种新型的高压缠绕管式换热器结构应用于加氢裂化装置,并对其特殊形式的管板在不同载荷条件下进行了有限元分析和应力评定。新型换热器的安全性和节能性已在实际应用中得到证明。     

基于子模型法的大型固定管板换热器有限元分析

大型固定管板换热器由于管子数量大,无法在有限元模型中建出所有换热管与管板的详细连接结构,得不到相关区域的真实应力分布,无法有效地进行应力强度评定。对某大型固定管板换热器,利用粗模型确定了管板布管区换热管与管板连接区的最大应力强度位置,进而建立了该位置换热管与管板详细连接结构的子模型。子模型中考虑了换热管与管板的焊接结构及其相互接触,分别对此区域进行基于应力分类法和极限载荷法的分析计算。结果表明:虽然基于应力分类法的焊缝及换热管应力强度评定不合格,但考虑到应力分布的非轴对称特性,基于极限载荷分析的直接法评定应更为合理。对子模型结构进行了极限分析并利用零曲率法确定了极限载荷,按相关标准进行了评定,表明结构满足强度要求。     

应用ANSYS对热管换热器管板应力的有限元分析

热管换热器特点是:利用管内工作介质的相变传热,冷、热流体由管板分隔均在管外流动完成热交换,因此其结构简单,换热效率高。而管板是热管换热器中重要且复杂的关键部件,对于整台热管换热器的运行安全性具有重要的影响。管板是热管换热器最重要也是最复杂的部件之一,针对热管换热器管板的结构与温度以及受力状态,建立了热管换热器的管板与热管阵列的三维实体有限元模型,利用ANSYS软件分析了应力应变及热应力,通过模拟分析,得到管板的温度场及应力分布,对于提高热管换热器安全性,结构性合理性,提供了理论依据。     

固定管板式换热器管板热-力耦合场有限元分析

针对固定管板式换热器,采用APDL语言三维整体建模,通过ANSYS有限元法模拟稳态温度场与热应力场,并且结合压力载荷,分析在耦合场作用下管板及管板周边结构的应力分布以及换热管束拉脱力的大小,并进行强度校核,得到几种路径上的应力变化规律。     

浮头换热器管板热应力分析

浮头换热器是工程上应用极广的管壳式换热器,由于浮头端管板与壳体不相连,一般浮头换热器管板设计不考虑温差应力作用。建立了某循环油浆蒸汽发生器管板有限元分析模型,分别计算了在管程压力、壳程压力和温差3种载荷作用下管板中的应力,并考察了管板厚度的影响,结果发现,对于厚管板,由温度载荷引起的管板中的应力甚至大于由压力载荷所引起的应力。因此,虽然是浮头换热器,当管板厚度较厚时,不能忽略温度载荷的作用。     

换热器管子与管板液压胀合有限元ANSYS分析研究

液压胀合技术是七十年代后期由西德的Krips等人首先发展起来的。但要确定不同管子与管板的胀合压力却是胀合 质量好坏的关键,本文利用有限元ANSYS来确定不同管子与管板的胀接压力,是开发高效率高质量的连接技术的一个大有 作为的发展方向。     

基于Workbench的离心式叶轮有限元分析

离心式叶轮压缩机叶轮的工作性能直接影响压缩机的工作效率。叶轮结构的强度分析是其结构设计中的重要一环。采用有限元法分析了采用过盈方式连接的离心式叶轮在工作状态下的应力和变形情况,结果表明:最小过盈量为0.22mm,此时叶轮可传递的功率为4736 kW,安全系数为2.0,满足设计要求;当过盈量为0.24 mm,转速为11 400 r/min时,叶轮的最大等效应力为727.61 MPa,小于材料屈服强度,满足使用条件。     

基于Workbench的风机叶轮有限元分析

利用Creo2.0软件建立农用型离心风机叶轮模型,并同时用传统理论计算强度和用Workbench有限元分析软件对叶轮进行应力分析,对比表明,二者均得到了叶轮应力和应变符合设计要求的结论,从而验证了有限元分析的合理性,并为进一步优化叶轮结构提供了参考依据。     

基于Ansys Workbench的齿轮轴有限元分析

针对变桨减速器技术要求,通过典型摆线针轮减速器的传动原理及结构特点分析,建立齿轮轴等关键零部件的计算模型,并进行静力学有限元分析,最后在Ansys Workbench中进行分析,并将有限元分析结果与解析法结果相比较.由于有限元分析没有考虑使用系数等条件,其结果相对理论计算值偏小,但均满足强度要求.     

基于ANSYS Workbench的滑座有限元分析

应用ANSYS workbench软件,对数控滑枕床身铣床重要零件滑座进行了静刚度有限元分析,并进行了优化设计,达到设计要求.     

基于Workbench的叉车货叉有限元分析

以2 t叉车货叉为例,对叉车货叉进行受力分析和计算,对货叉模型进行简化,应用Pro/E建立货叉的三维实体模型,并利用Workbench有限元分析软件对货叉进行静力学分析,得到2 t叉车货叉在满载工况下的应力和变形大小,为叉车货叉设计提供了参考。     

基于ANSYS Workbench发动机连杆有限元分析

利用ANSYS Workbench对捷达汽车发动机连杆在工作过程中受的拉力和压力进行有限元分析计算,得到该发动机连杆在受拉和受压时最大主应力、最大切应力以及最危险位置,为汽车连杆设计与优化、强度校核等提供理论依据。     

基于ANSYS的双管板换热器管板厚度设计探讨

由于双管板换热器管板结构的多样性,其管板厚度设计方法目前国内没有标准可依。针对某U型管及固定管壳式换热器双管板结构,根据SW6软件相应模块进行管板厚度近似计算,在此基础上采用ANSYS软件对管板结构进行热应力分析和优化设计,进一步讨论了聚液壳结构的影响。分析结果表明,双管板换热器管板厚度采用SW6软件近似计算是安全的,但结果过于保守。有限元优化设计有效地降低了管板厚度,为双管板换热器管板设计提供了有效手段。     

基于Ansys Workbench的齿轮副有限元分析

摆线针轮减速器作为重要的机械传动部件具有体积小、重量轻、传动效率高、传动比大、承载能力强和使用寿命长等优点,广泛应用于现代工业诸多领域中.本文针对变桨减速器技术要求,通过典型摆线针轮减速器的传动原理及结构特点分析,建立齿轮、摆线轮等关键零部件的计算模型,并进行静力学有限元分析,其中对代表性的齿轮副进行了有限元模型的建立...     

基于Workbench的砼搅拌车罐体有限元分析

通过UG参数化建模建立混凝土搅拌车罐体的几何模型,然后将模型导入到有限元分析软件ANSYS Workbench中,简化后的模型壳单元与实体单元并存,接触设置采用MPC法,对其在不同工况下进行有限元分析,得到相应的应力-应变分析结果。通过对罐体强度和刚度的分析,为罐体进一步的设计优化提供理论依据。     

基于Workbench的套筒有限元热装分析

对过盈配合的装配,方法通常是加热使孔胀大超过过盈量然后把轴和套装配到一起.文中以不锈钢材料为例,对套筒进行热变形分析,然后用正交试验方法安排相关参数求解内孔变形量,最后对数据进行逐步回归分析,得到最大变形量和最小变形量的逐步回归方程,为加热装配提供一定的参考.     

基于Workbench的海洋起重机臂架有限元分析

以10t-13m海洋起重机为例,对起重机臂架进行受力分析及计算;应用SolidWorks建立臂架模型并进行简化,以Workbench为工具进行静力学分析,得出臂架在最大工作幅度、最大工作载荷工况下的应力和变形,并得出臂架各铰点的载荷大小,为臂架结构设计、油缸设计、起重机刚度及动态载荷的计算提供了参考。