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题名多层包扎层板参数对高压储罐结构强度的影响
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作者
陈钦举
董金善
沈航宇
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机构
南京工业大学机械与动力工程学院
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出处
《石油化工设备》
2025年第2期58-64,共7页
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文摘
随着我国工业化水平的提升,压力容器逐渐向大型化发展,同时,高压容器由于自身特性在许多领域应用广泛,成为不可或缺的主要工业装备。采用多层包扎结构的高压容器相比单层厚壁容器加工难度低,生产成本低,有较好的韧性,是高压容器常见的结构型式。以DN1 600 mm的高压粗氦气储罐为研究对象,利用ANSYS中参数优化模块,从应力强度方面探究多层包扎结构的应力水平与层板数量和层板厚度的关系。在文中研究条件下,单纯加厚或减薄搭接在球形封头上的层板厚度,不会降低结构的应力水平,相较于不同厚度层板包扎,等厚层板搭接强度最高;当不同厚度层板包扎且层板总厚度不变时,随层板数量减少,球形封头与层板连接强度下降。结果表明多层包扎结构选用层板数量多,厚度薄的方案较好,通过计算与分析,确定多层包扎高压储罐,层板厚度为10 mm、层数为11层时,结构强度最好,为层板包扎最优方案。此外,在总厚度不变的情况下,当层板数量变化时,对整体结构的极限载荷值没有影响。
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关键词
容器
高压
多层包扎
结构强度
数值模拟
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Keywords
vessels
high pressure
multi layer bandaging
structural strength
numerical simulation
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分类号
TQ050.2
[化学工程]
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题名流速变化对换热管振动特性的影响
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作者
陈钦举
董金善
吴倩倩
沈航宇
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机构
南京工业大学机械与动力工程学院
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出处
《石油化工设备》
2025年第3期37-41,共5页
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文摘
管壳式热交换器作为热交换器的一种,广泛使用在工业生产领域中。近年来,从热交换器的损坏原因分析,很大比例的故障是由流体诱导振动引发的换热管失效所致。通过对热交换器壳程不同进口流速下的速度场进行模态分析,得到管壳式热交换器进口流速对固有频率的影响规律。结果表明,随着壳程进口流速的增大,换热管的固有频率随之减小。利用Origin软件拟合出流体流动状态换热管固有频率计算经验公式。分析得出不同壳程进口流速下进出口最大横流速度模拟值计算经验公式。
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关键词
换热管
振动
固有频率
最大横流速度
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Keywords
heat exchange tube
vibration
natural frequency
maximum cross-flow velocity
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分类号
TQ050.3
[化学工程]
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题名短管直径对短管蜂窝夹套传热性能的影响
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作者
沈航宇
董金善
胡恩泽
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机构
南京工业大学机械与动力工程学院
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出处
《石油化工设备》
CAS
2024年第3期58-64,共7页
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文摘
基于某工程中1台干燥机的短管蜂窝夹套结构形式,通过将短管尺寸由Ф90 mm×5 mm逐渐增大到Ф135 mm×7.5 mm,建立了模型1~模型6共6种夹套流场计算有限元模型,模拟分析了各模型速度场和温度场分布特性,计算并对比了各模型在不同体积流量下的总传热系数。模拟数据表明,随着短管尺寸的增大,夹套流体域内最大流速呈持续递减趋势。随着短管尺寸的增大,夹套流体域内温度场均匀性先升后降,模型5温度场分布均匀性最佳,总传热系数最大。随着体积流量的增加,夹套总传热系数持续增大。随着短管直径的增大,夹套总传热系数先升后降,模型5总传热系数最大。综合分析表明,在一定范围内增大短管的直径,能够强化夹套传热效果。
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关键词
干燥机
蜂窝夹套
短管
直径
流场
传热
优化
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Keywords
dryer
honeycomb jacket
short tube
diameter
flow field
heat transfer
optimization
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分类号
TQ051.8
[化学工程]
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