[1]王旭鹏,等.一种带焊接接管的换热器壳体静态有限元分析[J].焊管,2018,41(9):30-33.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2018.09.006]
 WANG Xupeng,XU Xueli,et al.Static Finite Element Analysis of a Heat Exchanger Shell with Welded Pipes[J].,2018,41(9):30-33.[doi:10.19291/j.cnki.1001-3938.2018.09.006]
点击复制

一种带焊接接管的换热器壳体静态有限元分析()
分享到:

《焊管》[ISSN:1001-3938/CN:61-1160/TE]

卷:
41
期数:
2018年第9期
页码:
30-33
栏目:
应用与开发
出版日期:
2018-09-28

文章信息/Info

Title:
Static Finite Element Analysis of a Heat Exchanger Shell with Welded Pipes
文章编号:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2018.09.006
作者:
王旭鹏1 2徐学利1张盟军2
1. 西安石油大学 材料科学与工程学院, 西安 710065;
2. 宝鸡石油钢管有限责任公司, 陕西 宝鸡 721008
Author(s):
WANG Xupeng 1 2  XU Xueli1  ZHANG Mengjun2
1. School of Materials Science and Engineering, Xi’an Shiyou University,  Xi’an 710065,  China;
2. Baoji Petroleum Steel Pipe Co.,  Ltd.,  Baoji 721008, Shaanxi,  China
关键词:
换热器壳体ANSYS静力分析
Keywords:
heat exchanger shell ANSYS static analysis
分类号:
TG407
DOI:
10.19291/j.cnki.1001-3938.2018.09.006
文献标志码:
B
摘要:
针对规则设计方法不能分析焊接接管后壳体的承压能力的问题,利用ANSYS有限元分析软件对焊接接管后的壳体进行结构静力计算,发现壳体最大位移发生在未连接外接管的封头部位,最大应力发生在壳体外表面焊接支座的连接部位,壳体各处均未出现塑性变形,且最大应力小于45钢的许用应力,根据第一强度理论,换热器壳体满足强度要求。说明ANSYS有限元分析软件能够有效对带有接管的管壳式换热器壳体进行强度验证,为壳体整体强度满足设计要求提供了技术支持。
Abstract:
For the conventional design method, the problem of the bearing capacity of the shell after welding pipe could not be analyzed. The structural static calculation of the shell after welding pipe was carried out by ANSYS finite element analysis software. It was found that the maximum displacement of the shell occurs in the head of the unconnected outer tube. The maximum stress occurs at the joint of the welding support on the outer surface of the shell. No plastic deformation occurs in the shell, and the maximum stress was less than the admissible stress of 45 steel. According to the first strength theory, the heat exchanger shell meet the strength requirements. The calculation results show that ANSYS finite element analysis software can effectively verify the strength of the heat exchanger shell and provide technical support for the shell strength design requirements.

参考文献/References:

[1] 董其伍,刘敏珊,苏立建. 管壳式换热器研究进展[J].化工设备与管道,2006(6):18-22.
[2] 朱冬生,钱颂文,马小明,等. 换热器技术及进展[M].北京:中国石化出版社,2008.
[3] 宗琦.无油螺杆空压机余热回收系统在纺织厂应用的研究[D]. 陕西:西安工程大学,2015.
[4] 严良文,王志文.一种新型纵向流管壳式换热器管束支承结构[J]. 压力容器,2003(4):20-22.
[5] 齐洪洋,高磊,张莹莹,等. 管壳式换热器强化传热技术概述[J]. 压力容器,2012(7):73-78.
[6] 宋继伟. 换热器直接设计法研究与应用[D]. 山东:山东大学,2007.
[7] 杨专钊,袁杨溪,袁惠非,等. 海底管线服役条件有限元应力分析[J]. 焊管,2014,37(8):20-24.
[8] 黄睿. 钢管定径机架有限元分析[J]. 焊管,2011,34(10):27-29.
[9] GB 150.3—2011,压力容器[S].
[10] JB/T 4750—2003,制冷装置用压力容器[S].
[11] 董龙梅,杨涛,孙显. 基于ANSYS对压力容器的应力分析与结构优化[J]. 机械设计与制造,2008(6):99-100.
[12] 张祥,曾涛. 基于ANSYS压力容器筒体与封头焊缝残余应力有限元分析[J]. 焊管,2009,32(5):22-24.

备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2018-05-08
修改稿收稿日期:2018-08-02
作者简介:王旭鹏(1984—),男,陕西武功人,工程师,工程硕士在读,主要从事钢管制造装备的管理与研究工作。
更新日期/Last Update: 2018-11-02