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机筒法兰的有限元分析

2024-12-11 20:05阅读:
编辑:杭州那泰有限元分析公司 www.nataid.com
机筒法兰的有限元分析
有限元分析极限工况下的应力分布如图所示,机筒法兰根部和“8”字孔表面附近应力较大,且在流道入口处出现应力集中,最大应力为711.2MPa,但小于材料的屈服强度。鉴于极限工况发生的几率很小,一旦出现,先进的自动保护控制可以避免这种情况发生,故机筒也能够在极限工况时满足强度要求,位于流道入口处。相对于正常工况,极限工况下的“8”字孔内压力对机筒的应力分布影响较大。极限工况下有限元分析将采用3种工况对模型进行热应力分析,这3种工况
的数据均由设计参数确定。
试压工况,机筒为常温均匀分布;机筒一端面为固定端,双通道试压水压强为6.8MPa。由于流道进出口的温度差很小,为了简化模型,所以没考虑流道内热油的流动,而是简化为机筒和热油间恒温的对流换热过程。
正常工况,对于热载荷,机筒外表面覆盖有保温层,其厚度为200 mm,保温层与空气的对流换热系数取为20W/(m2·),空气温度为30;机筒内部的加热通道对流换热系数为2820W/(m2·),导热油温度为250;考虑到在正常工况下,“8”字孔内部的聚合物为等温流动,故“8”字孔内表面设为绝热边界;假设机筒的其他表面为绝热边界。
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