废热锅炉非对称管板的热-结构耦合有限元分析.pdfVIP

学兔兔 学兔兔 学兔兔 学兔兔 第2期 李召生 ，等：废热锅炉非对称管板的热一结构耦合有限元分析 ·43 · 3)通过有限元分析可以详细 了解管板温度 3 结 论 场和应力分布情况，对设备的制造、调试和运行具 1)在温差和压力单独和组合作用下 ，管板强 有很强的指导意义。 度都是合格的，由于布管数量少，内径小的原因， 参考文献 非对称布管和管壳程的不等内径对管板的温度场 分布和应力分布影响很小。 [1] 刘海亮等 ，高压给水加热器厚管板的有限元分析 2)壳程压力和温差 同时作用时为最危险工 (二)[J]．压力容器 ，2004，21(12)：17—21． 况，例如，当系统出现故障时，管程压力源被突然切 [2] JB4732—95，钢制压力容器一分析设计标准[S]． [3] 余伟炜，高炳军等．ANSYS在机械与化工装备中的 断，此时管程压力迅速下降，而温度却还未下降，此 应用(第二版)[M]．北京 ：中国水利水电出版社， 时最危险工况就会出现，再加之压力的突然变化会 2007． 产生很大的冲击载荷，不利于设备的安全运行，设 [4] GB151—1999，管壳式换热器[s]． 备在使用过程中要尽可能避免此种工况出现。 [上接第 39页] 者，是合理的。 3)虽然整体建立有限元模型能够客观真实 4 结 论 的反应设备的受力情况，但大多数情况由于石化 1)通过上述分析，建立局部模型进行应力分 容器都是大型设备，建立整体模型及有限元计算 析时得到的应力强度大多数情况均大于整体建模 耗时长，并且对计算机硬件要求很高，往往很难实 时得到的应力强度，分析结果更为保守。 现整体建模。 2)局部建立模型时施加的对称约束并不能 4)通过合理分析设备结构、受力情况、约 完全真实的反应设备受力及约束情况，尤其是大 束 ，建立局部有限元模型进行应力分析，其有限 开孔的情况，施加对称约束后等效对称位置还存 元分析结果真实可信，完全可以应用到工程设 在相同的大开孔 ，若开孔过大，受等效开孔与实际 计 中。 开孔之间结构不连续的影响应力分布将会发生改 变，有限元分析结果将不能客观、真实的反应大开 参考文献 孔处的应力分布；若开孔控制在一定的范围内，即 [1] JB4732—95(2005确认)，钢制压力容器 一分析设 使施加对称约束后不连续区域不相互影响，有限 计标准[s]． 元分析的结果还是合理可靠的。由对比分析结果 [2] 余伟炜等，ANSYS在机械与化工装备中的应用(第 和应力分布云图可知，N2接管有限元分析属于后 二版)[M]．北京 ：中国水利水电出版