| 题名 | 电站蒸汽管道流热耦合及振动分析 |
| 作者 | 何晨 |
| 答辩日期 | 2018 |
| 导师 | 梁瑞 |
| 关键词 | 管道振动 流固耦合 管道支撑 有限元分析 脉动压力 橡胶 |
| 学位名称 | 硕士 |
| 英文摘要 | 随着流体工业日趋迅速的发展,输流管道的振动现象在工厂实际运行中频频发生。管道振动轻则会降低管道和承压部件的使用寿命或引起泄漏,严重时甚至会导致管道的破裂以及管路支撑结构的破坏。为了减少或避免管道振动带来的负面影响,控制管道振动是一项永不停滞的课题。管内流体流动时,由于管系布置或者外界环境突变导致流场发生变化,这种变化引起固体发生形变,而此部分形变又会反过来影响流场变化。文中介绍了流固耦合的原理和国内外的研究现状。研究输流管道系统中的流固耦合现象对稳定系统运行、提高设备可靠性等方面具有十分重要的意义。本文运用有限元分析软件,对某电厂蒸汽管道进行实际工况下的模拟,对振动特性进行计算分析和对比优化。首先研究在无支撑的情况下,对管道进行流体分析、静力分析、预应力模态分析,计算出管道的前6阶频率。其次对管道施加支撑。想要避免共振,则要提高管系的固有频率,从而使激振力不与管系的低阶频率相重叠。文中分别以管道支撑的数量、位置、宽度为变量施加不同参数设置下的支撑,共6种情况。通过计算对比后可发现,这6种情况下,施加3个支撑时,管道的固有频率明显增大了很多,这说明管道支撑对固有频率的提高起到了关键作用。最后管道在脉动压力工况下,管道和支撑之间添加橡胶,通过对比计算后可发现,添加橡胶后,管道变形量并没有明显的减小,这是因为橡胶属于高弹性体,虽然其能够减震,但是其弹性模量较小,当橡胶、支架与管道绑定接触时,没有支架的直接阻挡,管道更容易变形,且变形量在可接受范围内。但是管道的最大等效应力有很大程度的减小,这能够有效降低管道的整体应力分布,延长管道使用寿命,防止在受到冲击载荷时造成应力疲劳。 |
| 语种 | 中文 |
| 页码 | 77 |
| URL标识 | 查看原文 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://ir.lut.edu.cn/handle/2XXMBERH/94188]  |
| 专题 | 兰州理工大学 |
| 作者单位 | 兰州理工大学 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 何晨. 电站蒸汽管道流热耦合及振动分析[D]. 2018. |
| 个性服务 |
| 查看访问统计 |
| 相关权益政策 |
| 暂无数据 |
| 收藏/分享 |
除非特别说明，本系统中所有内容都受版权保护，并保留所有权利。
修改评论