流体诱导U形换热管束振动特性数值研究

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。     

非常规换热器换热管固有频率的计算

针对非常规换热器在现代工业使用中存在振动损坏的问题,本文结合某厂的一台冷凝器,对单根换热管进行了 模态分析与谐响应分析,同时还对其管束进行了全面的模态分析。结合GB151-1999和大型有限元软件ANSYS,分析了 换热管数量对换热管束固有频率的影响,并对壁厚、最大跨距、管径和节径比4个因素进行了研究。计算结果表明,此算 例中的冷凝器是合格的,对于实际使用中出现振动损坏的问题,在以后的模态分析计算中应当考虑到实际流体作用的 影响。     

真实流场中管束排列方式对流体诱导振动影响的研究

针对工程应用中流体诱导换热器管束振动破坏的情况,搭建实验平台通过加速度传感器测得真实流场下管束的振动加速度响应,并在Workbench15.0中采用双向流固耦合方法进行数值模拟。对比实验测得结果和数值模拟结果,分析不同排列方式和换热管数量的管束振动特性,发现正三角形排列比正方形排列管束更加稳定,更难发生流弹不稳定;外层横排管对其后第1排管束振动有促进作用,对其后第2排管束振动有抑制作用;沿着横流方向,后排管束振动受前排管抑制作用越来越大。对换热器的防振设计有一定的指导意义。     

余热锅炉换热元件传热与阻力特性模化实验系统研究

为实现能源岛余热锅炉的优化设计，对其受热面中广泛采用的鳍片管高效换热元件的传热与阻力特性进行系统的研究．应用相似理论研制了鳍片管高效换热元件传热与阻力特性模化实验系统，并应用该系统对一定结构的螺旋鳍片管束进行了实验研究．结果表明，该系统的容量、结构、功能和测量精度能满足对各类鳍片管束及换热器的传热与流动工况进行模化实验研究的需要．     

板式换热器换热特性及压降的实验研究

为了研究强化板式换热器的换热性能及压降特性,利用小型R32制冷系统,基于钎焊式板式换热器,进行了一系列实验。实验结果表明：板式换热器出口制冷剂由过热到两相态时,制冷剂侧换热系数先急剧增大后缓慢降低,传热温差快速减小后缓慢降低,压降只有小幅度的变化;随着换热器的效能逐渐增大,平衡换热器效能和系统性能后,蒸发器出口干度接近1时,换热效果最好。研究可为强化板式换热器的设计提供参考。     

螺旋扭曲扁管管外传热性能数值模拟

为了研究螺旋扭曲扁管管外强化换热性能,采用周期性边界条件对螺旋扭曲扁管管外层流流动与换热性能进行 了数值模拟和理论分析,并且与圆管进行比较。通过建立不同规格的螺旋扭曲扁管换热器几何模型,得出螺旋扭曲扁管 的长短轴比a/b越大、螺距s越小,其管外传热性能就越好,强化传热综合性能评价因子就越大,与此同时,其流动阻力 也会增大。随着Re数的增大,强化传热综合性能增强,但趋势变缓。该研究结果对螺旋扭曲扁管换热器的设计有一定 的参考价值。     

溴化锂水溶液在真空下池沸腾换热的实验研究

介绍了溴化锂水溶液池沸腾换热的实验装置，以及溴化锂水溶液在真空条件下的池沸腾换热性能。实验研究结果表明：压力对池沸腾换热有一定影响，且随溶液浓度不同而有所不同；浓度对池沸腾换热有明显影响，且随压力提高，影响增大；管束对池沸腾换热有增强效应，水平管束的沸腾换热系数明显高于单管的沸腾换热系数。     

基于有限元模拟的换热管与折流板碰撞研究

为了研究换热管与折流板的碰撞特性,基于漩涡脱落原理,建立了换热管振动的简化模型,并利用ANSYS非线性瞬态分析,研究简化模型分别在不同的间隙、流体力下换热管与折流板碰撞力随时间的变化规律。结果表明：当流体力偏大时,间隙越大,碰撞力越大;当流体力偏小时,间隙越大碰撞力越小。流体力越大,换热管与折流板之间的碰撞力 越大,但增长速率随流体力的增大而减小。     

基于ANSYS的换热器管板应力评定

王战辉, 马向荣, 范针对换热器管板受力情况复杂,传统的理论方法难以计算其内部应力分布的现象。借助ANSYS有限元分析软件,以管程、壳程同时开的瞬间工况和正常操作的稳态工况为研究对象,考察其等效应力分布规律;并对其进行应力评定。结果表明：远离换热管和管板的连接区域,等效应力呈均匀分布,为薄膜应力;最大等效应力出现在换热管外表面和管板与壳体的连接处;温度变化明显的地方,热应力也相对较大;对7种工况进行应力评定,针对危险工况,进行改进,效果明显。研究结果对于管板的安全可靠运行提供一定的技术保障。     

空气冷却器单管动力特性与数值模拟研究

为研究空气冷却器换热管的振动特性,将内部充满液体的单根换热管作为研究对象,基于流固耦合方法,借助有限元分析软件ANSYS模拟单根换热管在支撑板约束条件下的动力特性,改变支撑板个数及厚度,分析不同结构参数对换热管共振频率的影响。结果表明：同一换热管上设置支撑板数越多,其固有频率越高;跨管数为m的换热管每2m阶固有频率形成一个频率带;支撑板厚度对高阶固有频率及支撑板数较多的换热管固有频率影响较大。因此,可以通过设置支撑板个数及厚度等参数来提高换热管固有频率,降低设备出现故障的几率。     

列管式换热器中管程介质流动均匀性数值模拟与优化

在双管程烟一水介质的列管式换热器中,针对烟气在管程中流量分布不均匀对换热效果的不利影响,利用 FLUENT软件对管程结构进行模拟与优化。考虑折返通道高度h、两管程间距L、换热管列数r、管内径d和管节距S 5个 主要特征尺寸对流动均匀性的影响,采用正交试验方法进行数值模拟试验。通过极差和方差分析,得出影响烟气流动均 匀性的显著因素是d,其次是r和h,而不显著因素是L和.。在模拟参数范围内,得到管程结构的最优组合参数：h为60 mm,L为20 mm,r为4,d为7 mm,S为11.6 mm[l. 45(d+1)]。优化后的各管程中流动均匀性明显得到改善     

玻璃管空气预热器的优化设计

本文研究玻璃管空气预热器的优化问题,提出了管式空气预热器优化设计的通用计算机软件,并进行了实例计算。同时还对卧式空气预热器的经济流速和最佳风烟速比进行了讨论。     

双筒中心圆管振动磨

双筒中心圆管振动磨用于超细粉碎,利用研磨介质在做高频振动的筒体内对物料进行冲击、摩擦、剪切等作用而使物料粉碎。该设计在原有振动磨的基础上,在筒体中心安装中心圆管,以消除磨筒中央产生的惰性区,使磨介在一个振动周期内受到一次以上的冲击,增大了磨介对被磨材料的冲击能量。     

几种全固态刚管调制器的对比

随着固态开关器件串并联技术的发展,采用多个全固态开关管串并联实现大功率全固态刚管调制器的技术越来越成熟.文中介绍了近年来大功率全固态刚管脉冲调制器的发展情况,分析了各种类型的刚管调制器特点和关键技术,给出了几种调制器的典型波形,分析了各自的应用场合,同时对各种调制器的优势进行了总结,对应用前景进行了展望.     

浅议筒管结构对涤纶FDY生产的影响

涤纶长丝生产设备自动化程度的提高,对纺丝用辅材提出了更高的要求.对纺丝筒管结构的分析和现场实验表明,筒管开槽的形状及捕丝斜缝的存在对纺丝质量的稳定和提高至关重要.     

薄壁深锥形件的冲压成型工艺

薄壁深锥形件的拉深属于复杂零件的拉深,为了解决该类型零件在引深过程中易出现的变薄、拉裂和疲劳现象,以及材料难以流动等问题,通过对锥面依次成型工艺的研究,采用了锥面一次成型法,制定完整的工艺方案及模具结构,经实践证明是行之有效的。对类似零件成型时出现的失稳、起皱和开裂现象具有一定的借鉴意义。     

微波管CAD技术进展

传统的经验设计方法很难综合性地进一步提高微波管的功率、带宽、增益、效率及非线性特性等性能,高精度的微波管CAD模拟软件是改进设计,提高性能的主要手段。该文综述了微波管CAD技术的国内外研究进展,介绍了微波管CAD软件的主要分类及代表性软件,特别是我国自主研发的二维宽带大功率行波管CAD集成环境软件系统及三维微波管模拟器套装。展望了微波管CAD技术的发展前景,对我国自主开发微波管CAD软件提出了一些建议。     

新型异流型斜管沉淀池

针对造纸厂现有废水沉淀设备不能很好地去除废水中的有害物质的情况,通过对造纸厂废水中有害颗粒沉淀过程的具体分析,提出可采用异流型布水方式和较密集斜管沉淀相结合的方法,设计一种新型的异流型斜管沉淀池。该设备增加了沉淀池的沉淀面积,比一般沉淀池的处理能力高出7倍以上。     

管道化溶出破矿及磨矿初探

本文根据长铝破磨系统的实际情况,经与山西铝厂和平果铝业公司的破磨系统进行比较,从而对长铝氧化铝厂如何保质保量地磨制出细度合格的矿浆,以满足管道化的要求,提出了有效的解决方法.     

高亮度高分辨率YAG投影显示管(英文)

介绍了一种HDTV显示用的7.6cmYAG（钇铝石榴石）投影阴极射线管（CRT），采用离心沉屏法将荧光粉沉积在YAG面板上制作高密度荧光屏，该荧光屏上制作有多层干涉过滤膜。管壳采用能与YAG进行匹配封接的玻璃材料。经过优化设计的预聚焦透镜和主聚焦透镜满足显示HDTV图像的要求。测试结果表明，在阴极电流为1.0mA和阳极电压为29kV条件下，红、绿、蓝管的亮度分别可达1．4×105cd／m2、6．2×104cd／m2和8×103cd／m2，绿色管子50％图像线宽为85μm。采用该管的122cm背投和183cm前投电视机的水平分辨率为1000电视线，平均白场亮度分别为624cd／m2和890cd／m2.