基于ANSYS的非对称管板强度分析及优化设计

作     者：王战辉 张智芳 陈锦中 闫君芝 WANG Zhan-hui;ZHANG Zhi-fang;CHEN Jin-zhong;YAN Jun-zhi

作者机构：榆林学院化学与化工学院榆林719000 陕西省低变质煤洁净利用重点实验室榆林719000 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(项目编号:21763030) 陕西省创新能力支撑计划(项目编号:2020TD-032) 陕西省教育厅重点科学研究计划(重点实验室)(项目编号:19JS069) 榆林市2019年科技计划项目(项目编号:2019-83-7,2019-102-1) 

出 版 物：《当代化工》 (Contemporary Chemical Industry)

年 卷 期：2021年第50卷第4期

页      码：980-983页

摘      要：以非对称管板换热器为研究对象,借助ANSYS有限元分析软件,引入7种操作工况,对管板进行静力学分析和热分析,并进行安全评定和优化设计。结果表明:布管处管板与壳体连接处应力远大于非布管处管板应力,由于温差应力的影响,正常工作工况壳程最大等效应力远大于瞬态工况最大等效应力,容易发生强度失效;对于工况四、工况五、工况六、工况七而言,Path4-4已经不能满足强度要求,需要对其进行优化设计;经过优化,选取管板厚度为43.313 mm,应力强度110.42 MPa,安全系数2.264。优化后,非对称管板换热器整体材料节省了20%,减少了生产成本,设计结果更加合理。

主 题 词：ANSYS 非对称 换热器 强度 优化 

学科分类：081702[081702] 08[工学] 0817[工学-轻工类] 

D　O　I：10.13840/j.cnki.cn21-1457/tq.2021.04.053

馆 藏 号：203103128...