流体诱导U形换热管束振动特性数值研究 |
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引用本文: | 季思园,殷天明,苏文献.流体诱导U形换热管束振动特性数值研究[J].华南农业大学学报(社会科学版),2020,38(3):53-58. |
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作者姓名: | 季思园 殷天明 苏文献 |
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作者单位: | 上海理工大学 能源与动力工程学院, 上海200093; |
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摘 要: | 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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关 键 词: | U形管束 流体诱导振动 流固耦合 Lagrange方程 |
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