预应力换热器的预应力仿真分析计算方法

在预应力换热器的制造中,预应力的确定是关键技术之一。结合目前的制造方法,提出了预应力换热器制造新方法,并基于COMOSWORKS有限元分析模块,给出了预应力仿真分析方法。详细分析了预应力换热器工作原理和仿真分析的可行性以及具体应用实例。     

管壳式换热器数值模拟与斜向流换热器研究

笔者从理论的角度出发,在实验的基础上,对管壳式换热器的数值模拟进行了分析,并对它的传热强化进行了阐述。     

预应力锚具的强度性能破坏研究

借助有限元分析方法，利用计算机可视化程序，模拟预应力锚具的实际工作情况。获得锚具在各种栽荷下的应力和变形值。对锚具强度性能进行较为完善的理论分析，并提出改进方案，为锚具的设计、生产及工程应用。提供了理论依据。     

管壳式换热器的数值模拟和管束支撑分析

以某固定管板换热器为例,对数值模拟方法和管束支撑进行了研究。通过建立不同单元类型的换热器有限元模型,以换热器壳体轴向应力为指标,对比换热器筒体和管子中的轴向应力及管板挠度,研究了不同换热器有限元分析方法的合理性,考察了管板横向变形和换热管外侧及筒体内侧施加的壳程压力对筒体轴向应力的影响,以及换热管对换热器管板的支撑作用。     

换热器板束矫直过程试验与数值研究

提高换热器板束加工后的平直度已成为板束加工中需要迫切解决的问题。采用数值模拟方法,对板束矫直机理和矫直效果进行研究。首先,构建换热器板束有限元仿真模型,通过矫直实验验证有限元模型的正确性;然后,通过有限元矫直过程的模拟,分析板束在矫直过程中各路径上的应力、应变分布规律;最后,对影响矫直效果的上辊压下量和板束初始弧高进行影响因素分析。结果表明：利用有限元法可以准确模拟实验矫直过程,板束矫直中各路径应力、应变分布呈现高低起伏的波浪形状态,且上辊压下量对板束矫直效果影响较大,选用压下量为0.2mm时的板束矫直效果最好。     

预应力换热器的特点及其制造方法

预应力换热器是根据预应力理论,在制造换热器的过程中引入与温差应力相反的内应力,它是对传统换热器进行新技术改造,提高产品可靠性、降低事故发生率的新型传热设备.本文分析了预应力换热器的特点,结合目前的制造方法,提出了预应力换热器制造的新方法,并对其作了详细论述.该方法操作方便,易于控制,具有较高的工程应用价值.     

翅片换热器的数值模拟与结构优化

以某雷达环控系统中发生泄漏的翅片换热器为研究对象,通过扫描电镜,对铜管进行失效分析。针对问题所在,对结构进行优化,提出均匀波纹和渐增波纹两种结构的换热器。利用ICEPAK软件进行热仿真分析,并对新旧换热器进行试验验证。旨在通过仿真分析,在保证换热量的基础上能够满足使用要求。结果表明:在相同条件下,渐增波纹翅片在所讨论的几种翅片管换热器中综合换热性能最优,与原先带内螺纹槽结构换热器换热量最为接近,并且试验未发生泄漏,能较好地满足优化设计要求。     

板式换热器微变形实验研究

在受冷热介质压力作用的工作状态下,板式换热器换热板片、固定和活动压紧板间将产生鼓胀变形.而螺栓的预紧力直接影响这种鼓胀变形的形式和板片间的密封状态.通过在静压工作状态下测得螺栓受力产生的拉伸量,固定和活动压紧板的法向位移,为研究板式换热器微变形特性提供实验数据.     

筒体壁板预应力控制焊接变形的数值分析

本文利用ABAQUS有限元软件,结合固有应变法,系统地分析了预应力对筒体壁板上轴向短梁和周向长梁焊接变形的影响规律.基于计算结果,设计预加应力以控制变形,并对其结构进行强度和稳定性分析.     

重整装置预加氢进料换热器失效分析

大港石化公司重整装置的预加氢进料换热器在打压试漏过程中有泄漏现象,初步判断为换热器管束因发生连多硫酸应力腐蚀而开裂,并提出预防措施.     

微型换热器瞬态传热分析

以用于芯片冷却的微型换热器为研究对象,建立三维仿真模型,分析其在热负荷按指数型和周期型变化情况下的瞬态传热.根据获得的换热器温度场、温度梯度和热应力分布,比较了纯铜和氮化硅复合物两种材质对换热器的散热性能,结果表明:铜优良的导热性能使得铜换热器在稳态工况下散热性能优于复合材质换热器,但瞬态分析显示,氮氧化硅复合物在结构...     

乙二醛换热器换热管断裂原因分析

对某硫酸厂乙二醛换热器换热管断裂原因进行了分析，表明换热管的失效是热应力导致的热疲劳破坏，氯离子引起的应力腐蚀加速了换热管的开裂泄漏；气体分布器结构不合理是导致热应力的主要原因，而频繁的开停车加速了换热管的低周疲劳开裂。建议改进结构，保障膨胀节能够起到协调变形，降低热应力的作用。     

钉头管自支承式换热器的耦合传热及流场数值模拟研究

对钉头管自支承式换热器的结构进行合理简化,建立数值模型,用FLUENT软件对其温度场和流场进行数值模拟,分析比较了钉头管自支承式换热器对空气、水、润滑油3种介质的强化传热效果。结果表明钉头管自支承式换热器对粘度较小的空气介质效果更明显,其强化传热系数可达光管结构的1.7倍左右,压降为光管结构的1.04-1.08倍。     

高效缠绕管式换热器的节能分析与工业应用

介绍了缠绕管式换热器的节能原理，利用工业应用实例对缠绕管式换热器的节能进行了分析，并根据工业实际情况，提出了采用缠绕管式换热器，可使工艺流程简洁、操作条件优化、大幅度降低能耗的观点。     

热膨胀对热交换器应力影响的分析

为了解决大功率加固计算机的散热问题,小型液冷系统逐渐在加固计算机上使用。当小型液冷系统的重要部件热交换器从计算机壳体中取出后,热交换器内部的液体随着外部温度上升而产生热膨胀,热膨胀造成热交换器内部压力升高。当压力升高到一定数值后,就有可能造成热交换器的损伤。文中对热膨胀相关的液体体积弹性模量的概念进行介绍,给出了热交换器的力学模型,分析了不同温度下热交换器应力分布情况。     

可拆式螺旋板换热器内部流动与传热的数值模拟

应用计算流体力学(CFD)和数值传热学方法,建立了可拆式螺旋板换热器内部流动与传热的数学模型,模拟得到了其内部压力场和温度场的分布情况,同时讨论了流体流速和流道间距对换热器性能的影响.结果表明,几何结构一定时,适当提高油侧流速比提高水侧流速对强化传热更经济有效,而在流量一定情况下,流道间距的确定必须兼顾传热-压降性能和金属板材消耗量综合权衡.这些模拟结果对可拆式螺旋板换热器的优化设计以及运行参数的调试具有重要的参考价值和指导意义.     

地埋管换热器传热特性模拟与试验研究

利用土壤源热泵试验系统,进行不同埋管间距下夏季连续运行试验,用FLUENT软件建立竖直U型地埋管换热器与土壤间的传热模型,对不同管间距的U型地埋管周围土壤温度场和地埋管换热器传热特性进行了数值模拟,将数值模拟结果与试验数据进行对比分析。通过分析,得到了不同埋管间距对土壤源热泵系统性能的影响大小,以及地埋管周围土壤温度场的变化对地埋管换热器换热性能影响规律,验证了所建立的模型和所用模拟条件的正确性。     

基于三维实体模型的纵流壳程换热器数值研究

利用FLUENT软件对三叶孔板换热器壳程流体流动和传热特性进行了数值模拟研究,建立了"周期性全截面计算模型"和"单元流道模型",并对其计算结果进行了对比分析。结果表明:随着换热器壳体内径D的增大,2种模型的计算结果逐渐接近;当D>800mm时,2种模型计算结果的误差已降至10%左右,此时"单元流道模型"具备实用性和适用性;在D≤800mm时,提出了"单元流道模型"的修正算法,给出了压力梯度和对流传热系数的修正关联式。     

基于计算流体力学数值模拟的板式换热器传热与流动分析及波纹参数优化

基于计算流体力学(Computational fluid dynamics,CFD)方法对板式换热器整板和局部计算域进行数值模拟。建立1 000mm数量级冷热双流道的人字形板式换热器整板片的流动及换热计算模型,利用FLUENT软件对集中供暖系统中的水-水换热工况进行模拟研究,分析冷热流体在换热器中的流动形态以及换热情况;与此同时建立200 mm×200 mm冷热双流道的局部计算域模型,对不同波纹倾角β,波纹截距λ的板片单元进行模拟分析,根据波纹参数对板式换热器的流动及换热情况的影响优化波纹参数。结果表明,整板LPM77板片流道中流体分布十分不均,且人字形尖点和流道边缘处流速较低,湍流程度较小,换热效果较差;随着波纹倾角β增大,板片换热能力先增后减,极值点在β等于60°左右,流体的压降同样先增后减,然而压降的最大值点出现在60°之后。综合考虑换热情况以及流动压降,一般工况下波纹倾角β选择在60°左右较为适宜;随波纹截距λ增大,流体的换热性能以及流动压降均呈现降低趋势,波纹截距λ对压降的影响程度大于波纹倾角β对其的影响。