连续肋管壳式换热器传热与阻力特性实验研究

管壳式换热器在石油、化工、动力、医药、冶金、制冷、轻工等行业的应用非常普遍.采用实验方法研究了连续肋管壳式换热器的传热和阻力特性.实验介质管侧为水,壳侧为机油.测试了不同机油流量下换热器壳侧的平均努塞尔数和阻力系数.拟合出了所测参数范围内的传热和阻力关联式.为连续肋管壳式换热器的应用提供了参考依据.     

各种换热器的原理及应用

换热器的种类极多,本文就几种常用的换热器的原理及应用进行浅析,比较它们的优越性,推荐其应用范围。本文重点介绍了板式换热器,管壳式换热器和全焊接板壳换热器3种。     

20 000 m3双吊阀油罐有限元分析

采用弹性力学理论对20000m^3油罐径向位移进行了理论分析,在有限元计算模型处理时,对由不同厚度钢板焊接而成的罐壁进行了板壳元的厚度偏移处理,并详细讨论了地震载荷的计算和影响,为提高计算精度,在整体计算的基础上,对油罐吊阀部位进行了有限元局部细化分析,计算结果表明,罐壁最大径向位移为16mm,最大等效应力为274MPa。     

不同布孔方式下栅极组件冲击振动分析

基于有限元法建立多孔球面栅极板的结构模型,计算结构在离子流冲击载荷作用下的振动响应,分别考虑正方形和菱形两种不同布孔方式及不同开孔半径对结构性能的影响,得到栅极中心点处的位移、速度和加速度运动规律,以及螺栓与法兰连接处的应力响应。结果表明,不同的布孔方式和开孔半径对结构的性能有一定的影响,而正方形布孔方式更加合理;孔径的大小也影响结构的承载能力。通过对多孔球面栅极板的冲击振动分析,可以为多孔材料的安全设计提供有效的理论依据。     

每扁管4个涡产生器式板芯传热与阻力研究

对扁管管片每单元４个涡产生器强化板芯进行了传热传质实验研究。实验结果表明当板间距一定,涡产生器高度一定时Ｎｕ数和ｆ数随涡产生器攻角的增大而增大。当板间距一定,涡产生器攻击角一定时Ｎｕ数和ｆ数随涡产生器高度的增大而增大,但当Ｈ／ｔｐ的比值小于一定值后,Ｎｕ数增加的不太显著。作了涡产生器式强化板芯与东风４Ｂ型机车中冷器板芯,在相同泵功率及相同温度条件下换热强度的比较,结果表明,换热增强２０％左右。     

碳纤维布加固薄壁圆钢管轴心抗拉承载力有限元分析

应用大型通用有限元软件ANSYS对CFRP布加固轴心受拉薄壁圆钢管进行了数值模拟计算,研究分析了4个因素,即CFRP布纵向加固长度比α、CFRP布厚度t、CFRP布弹性模量E以及CFRP布沿圆周加固方式,对钢管轴心抗拉极限承载力的影响及其规律.结果表明,经CFRP布纵向加固后的钢管杆件,其轴心抗拉极限承载力得到显著提高,加固效果优越.     

某型重机枪身管的多物理场耦合分析

为了研究具有不同厚度铬涂层的某型重机枪身管在高温、高压、高速火药流体作用下的温度场和应力场,采用基于多物理场耦合程序接口MpCCI联合结构计算软件Abaqus和流体计算软件Fluent进行耦合计算的方法,对涂层厚度分别为0.28mm、0.35mm、0.41mm的身管进行流-固-热多物理场耦合仿真计算。通过计算得到了不同铬涂层厚度下身管应力和温度的分布规律。结果表明,借助MpCCI联合Abaqus和Fluent进行多物理场耦合计算的方法是可行的;随着涂层厚度的增加身管内壁的温度和应力依次降低,但在涂层与身管结合处的集中应力逐渐增大。结论对身管的结构设计和寿命预测有一定的指导意义。     

在制备过程中热障涂层系统应力场有限元分析

采用有限元软件ABAQUS建立了非齐边三层平板结构热障涂层模型,并模拟了在制备过程中其残余应力的分布情况,主要讨论了沉积温度、陶瓷层厚度对其残余应力场分布的影响.计算表明：沉积温度越高,陶瓷层厚度越厚,容易造成陶瓷层端部应力分布不均匀区域变大,同时对基底应力场不均匀分布影响区域也越深;在不同的陶瓷层厚度和沉积温度条件下,陶瓷层和过渡层均处于压应力状态,其数值分别在-50 ~ -300 MPa和-30~-140 MPa范围内,而基底则处于拉应力状态,其值变化在5 ~ 55 MPa范围内;陶瓷层与过度层界面剪切残余应力呈双曲正弦分布,且在界面中间剪切残余应力的值接近于零.这些模拟结果将进一步完善解析解所预测的残余应力场分布情况,为后期采用拉伸法研究热障涂层系统界面结合性能时提供重要的应力分析基础.     

垂直上升内螺纹管流动传热特性研究

通过对比不同结构尺寸的垂直上升内螺纹管在亚临界及超临界压力下的传热系数计算关联式,结果表明:传热系数随着质量流量的增大、压力及热负荷的减小而增大;换热系数峰值在两相沸腾区;在超临界压力区,由于水在拟临界附近变化剧烈,在拟临界焓值区传热系数有最大值。内螺纹管结构参数对传热特性的影响与无因次数N有密切关系。     

变温热源条件下实际回热式布雷顿循环的功率密度优化

计入工质与高、低温侧换热器和回热器的热阻损失,压气机和涡轮机中的不可逆压缩和膨胀损失及管路系统中的压力损失,用有限时间热力学方法,导出了变温热源条件下实际回热式布雷顿循环功率密度与压比间的解析式;借助于数值计算,研究了高、低温侧换热器和回热器的热导率分配和工质与热源间的热容率匹配对最大功率密度的影响.     

换热器的钎焊技术

一、前言我公司承接的管式换热器是某空调企业制冷系统中重要的部件,其管及管板均采用紫铜。铜管规格为：５×１ｍｍ,管板厚度５ｍｍ,要求焊后承受２个大气压不产生泄漏。由于该产品所选用的铜管直径细又壁薄,且分布十分密集,我们先后选用了常规的机构涨管、钨极氩弧焊等工艺方法进行试验,均无法取得满意的效果且生产效率很低,决定使用钎焊工艺。二、钎焊工艺的制定１－钎焊材料的选用。由于两种焊接母材均为紫铜且采用手工火焰钎焊,综合对比目前较常用的Ｐ－Ｃｕ、２Ａｇ－Ｐ－Ｃｕ、５Ａｇ－Ｐ－Ｃｕ及１５Ａｇ－Ｐ－Ｃｕ等四种…     

接管形式及接管尺寸对压力容器疲劳寿命的影响

运用有限元方法对压力容器开孔接管区进行了数值分析,比较了正交接管、45°轴向斜接管和45°切向斜接管的应力分布规律与疲劳寿命,并以正交接管为例分析了接管尺寸对压力容器疲劳寿命的影响。结果表明:压力容器开孔接管区产生明显的应力集中,各类应力的最大值发生在接管与筒体连接处,是筒体失效的危险区域;筒体上切向斜接管比相同内径的正交接管和轴向接管的应力集中都小。适当尺寸的内外过渡圆角、接管内径和接管壁厚均能提高压力容器的使用寿命。     

船舶大气冷凝器常见故障及对策研究

本文主要介绍船舶大气冷凝器常见的故障,如换热管方面的问题,气泡腐蚀、冲刷腐蚀、沉积腐蚀、电解腐蚀、冷却水清洁度不达标、冷却水流量过小、铜管材质问题、施工问题以及使用操作问题;端部法兰处泄漏问题,如法兰螺栓松动所致泄漏、垫片质量问题所致泄漏、冷却水管路应力大导致端部法兰出现间隙而泄漏、法兰与壳体焊接导致法兰平面度变差所致泄漏、蒸汽压力超过大气冷凝器工作压力所致泄漏;大气冷凝器工作性能下降,原因在于传热面污化、管侧或壳侧积气、端盖隔板腐蚀、使用情况与设计参数不同。在此基础上,探讨这些故障产生的原因,提出解决对策,供同行参考。     

遥控器面壳注射成型模具设计及数值模拟

【目的】为提高注射模研发效率,可在模具制造前预测注射成型质量,以避免修模带来的成本消耗。【方法】以遥控器面壳注射成型模具设计为例,利用Moldflow软件来创建模流分析系统,进行注射成型模流分析,评估注射成型质量,并基于模流分析结果进行模具结构设计。【结果】获知产品熔体流动状态好,熔接痕少,气穴位置分布合理,塑件最大翘曲变形量为0.266 8 mm,最大收缩率为5.243%,均符合产品技术要求。模具采用镶拼组合式型腔两板式结构,采用侧向滑块抽芯及多顶杆顶出脱模方式。【结论】该方法降低了模具制造的难度,保证脱模的稳定性。该方法生产的模具结构简单、运行可靠,满足遥控器外壳自动化生产要求。     

灰土桩复合地基有限元分析

应用弹塑性有限元方法,研究了灰土桩复合地基受力机理.结果表明:在固结作用最大位移发生在布桩的位置,沿着桩径的增大,位移逐渐减小;桩顶附近的超静孔隙水压力比较大,桩端下地基上中的超静孔隙水压力较小,且沿着桩身长度方向孔压值呈现一种递减的趋势;下卧层和加固层间水压力差逐渐减小,桩间土的有效应力明显小于桩和桩下端土体的有效应力;荷载作用下整个复合地基桩的位移比桩间土位移小,桩左右边界附近均有一定量的隆起,但是隆起量不大,对工程不会造成太大的影响,在地基稳定性的模拟与计算中,桩左右的隆起所产生的影响也是不可忽视的;在荷载作用下桩的有效应力明显大于桩间土的有效应力,在桩头和桩端有明显的应力集中现象,最大有效应力发生在桩端与土体接触的界面附近.     

短路电流下间隔棒受力仿真研究

间隔棒的应用越来越广泛,其受到损伤时将极大影响输电线路的安全运行。因此本文利用有限元仿真软件对某双框板间隔棒在线路发生短路时所承受的向心力进行了仿真研究,明确了间隔棒各部件在线路发生短路故障时的受力状况及薄弱点。结果表明:在这种工况下,间隔棒线夹端部、框架中部位移变化最大;间隔棒线夹本体与框架连接的根部、框架中部出现最大应力。     

重载铁路大跨度钢桁梁桥顶推施工关键技术分析与监测

为解决大跨度钢桁梁桥顶推关键工况受力状况和变形监测,以黄大重载铁路黄河特大桥连续钢桁梁多点同步顶推施工为例,利用有限元建模计算最大倾覆力,倒退法计算顶推过程中的最不利工况。找出主桁在桥墩支点处最大支反力值以及导梁前端最大变形值和变形规律;计算主桁和导梁在各施工工况下的最大应力值,验算最大受力节点板局部应力值。根据理论计算值,在最不利施工工况设置对应的变形监控点和主要杆件应力监测点。设置顶推系统并计算水平纵向顶推力,测试并记录各顶推工况的启动和运行状态摩擦系数数据。对比理论计算与监测结果发现实测值略小于计算值,施工过程中的材料强度和变形均在安全可靠的储备范围内。有限元分析和施工监测表明:在大跨度平行弦钢桁梁顶推施工过程中采用自重加0.2倍自重的冲击荷载组合是最安全又经济的荷载组合,同时横向纠偏值对主桁应力和纠偏力的影响基本可以忽略。     

调酸式催化水解稻壳制备乙酰丙酸的研究

试验采用调酸式稀酸催化水解工艺,从稻壳中提取乙酰丙酸.根据Box-Behnken实验设计方法,确定影响乙酰丙酸收率的主要因素分别为硫酸浓度、反应温度、反应时间和液固比,分别在三水平条件下进行了27次试验,并建立了二次方程的模型,R2=0.986 1,显示该模型具有较好的拟合度;进一步通过响应面分析确定优化的水解条件:硫酸浓度3.9%,温度227℃,反应时间32 min,液固比16:1.在调酸催化水解工艺条件下,目标产物收率为38.426%,与模型估计值接近.     

煤矿机械设备大修理的技术、经济评价

<正>设备是现代企业进行生产活动的物质基础,是企业固定资产的主体。在设备运行一段时间后,有些零部件会发生磨损,妨碍设备功能的正常发挥,因而必须进行修复或更换。设备的大修理是维修工作中规模最大、花钱最多的一种计划修理方式,     

高温复合载荷下钛合金微动疲劳特性的研究

实验研究了多个参数对钛合金与不锈钢摩擦副微动疲劳寿命和微动摩擦系数的影响,结果表明,较低的拉应力下,微动疲劳寿命显著降低,其最大降低其最大降低对应的接触应力,微动副具有最大的摩擦功耗,微动疲劳寿命随温度非线性：从室温－200℃,随温度增加而降低;随后反而增加,300－500℃持续降低,复合载荷下,低周幅值不变,增加高周荷的幅值,微动疲劳寿命随幅值比的增加而降低,最初,摩擦系数随循环参数增加,随后降低并趋于稳定,高温下由于形成润滑性氧化物而大幅度降低,微动幅度小于临界值时,摩擦系数随微动幅度的增加线性增加,然后保持常值,摩擦系数和正压力间的关系满足f＝2．691－0．409lnσN,从5－45 μm时,摩擦系数从0．2增加到0．8。