流体诱导U形换热管束振动特性数值研究

发布时间：2024-06-07 01:44

　　针对流体诱导振动引起换热器失效问题,课题组在近真实流场下,对多跨、多管束、带间隙支撑的U形管换热器在受到横向流体冲击时的振动特性进行了研究。研究对象是根据GB/T 151—2014《热交换器》设计的3种不同管芯的U形管换热器,管束排列方式为正三角形,中间等间距分布2块圆形折流板。用数值模拟的方法研究了靠近流体冲击出入口管束的振动特性,不同管排数对中心管振动的影响,以及外排管束对内排管束振动的影响。结果表明:U形管换热器进出口处管束在流体横向冲刷作用下振动剧烈,其加速度振幅随流速的增加而增大;随着外层管排数量增加其对中心管振动的抑制作用越明显;外层管排对其相邻的内排管束振动有加强作用。研究可为研究U形换热管振动机理与防振设计提供参考。

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【文章目录】：
1 数学模型
2 数值计算
    2.1 模型简化
    2.2 有限元模型
    2.3 求解设置
    2.4 模拟计算内容
3 结果分析
    3.1 入口与出口处管振动特性
    3.2 外层管排层数对中心管振动影响
    3.3 外层管排对内层管排振动的影响
4 结论



本文编号：3990593