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题名正方形排布管束流体弹性不稳定性数值计算模型研究
被引量：13
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作者
吴皓
谭蔚
聂清德
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机构
天津大学化工学院
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2013年第21期102-106,共5页
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基金
长江学者和创新团队发展计划(IRT0936)
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文摘
研究了正方形排布管束的流体弹性不稳定的数值计算模型。在刚体运动方程与Newmark积分方法的基础上建立了三维流固耦合振动模型。对湍流模型与模型的轴向尺寸影响进行了计算分析研究,结果表明采用LES模型比RANS模型更为准确,轴向尺寸d的模型可以反映完整的流场信息,在此基础上,提出了适用的计算模型。采用计算模型对临界流速进行了计算,并同文献实验数据进行了对比,结果显示计算的临界流速同实验数据吻合较好,振幅计算在低速时精度较高,在高速时误差较大。研究结果为数值计算模型的应用提供了参考和依据。
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关键词
正方形排布
流体弹性不稳定
流固耦合
数值计算模型
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Keywords
square array
fluid-elastic instability
fluid-structure interaction
numerical model
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分类号
TK172
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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题名BEM换热器管束泄漏分析及改进措施
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作者
刘雨春
吴丕杰
刘鸿彦
张千千
徐晶晶
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机构
南京宝色股份公司
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出处
《石油和化工设备》
CAS
2024年第3期9-15,共7页
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文摘
某公司的换热器在投入运行中换热管频繁发生泄漏问题。本文通过对泄漏情况进行分析,对有可能造成泄漏的原因进行排查,初步判断主要原因为流体诱发振动,并通过Aspen EDR模拟分析,对管束进行改造,解决振动问题,保证后续制造的相同设备安全运行。
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关键词
换热器
泄漏分析
流体弹性不稳定
改进措施
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分类号
TQ051.5
[化学工程]
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题名管束结构流弹失稳的数值预测方法研究
被引量：2
- 3
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作者
冯志鹏
蔡逢春
臧峰刚
齐欢欢
黄旋
刘帅
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机构
中国核动力研究设计院核反应堆系统设计技术重点实验室
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出处
《振动与冲击》
EI
CSCD
北大核心
2023年第23期49-54,共6页
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基金
国家自然科学基金资助项目(51606180,11872060,11902315)
四川省自然科学基金资助项目(2022NSFSC1182)。
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文摘
流弹失稳(流体弹性不稳定)会在短时间内导致管束破坏,是蒸汽发生器设计必须考虑的流致振动机理。通过理论建模和计算流体力学(computational fluid dynamics, CFD)计算相结合的方式,发展流弹失稳行为的数值预测方法。首先,分别基于准稳态理论、非稳态理论和一维非定常流动理论,推导出目前研究最广泛的三种流弹失稳理论模型的控制方程和关键参数的数学模型;然后,发展理论模型中众多参数的辨识方法,通过仿真数据驱动的方式,获得全套流体力相关参数;最后,以华龙一号蒸汽发生器的传热管为对象,建立管束结构流弹失稳的数值预测方法,并用现有试验数据验证。结果表明,通过CFD计算辨识的流体力相关参数与已有试验结果吻合,CFD计算与理论模型耦合的数值预测方法,具备一定的实用性;完成了数值预测方法的工程应用,预测结果与验证性试验的结论一致;数值预测方法结合了理论建模和CFD计算的优点,同时避免了对海量计算资源的需求、降低对试验数据的依赖,有利于在工程中推广应用。
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关键词
流体弹性不稳定(FEI)
计算流体力学(CFD)
管束
流致振动
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Keywords
fluid-elastic instability(FEI)
computational fluid dynamics(CFD)
tube bundle
flow-induced vibration
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分类号
O322
[理学—一般力学与力学基础]
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题名某核电厂管壳式换热器流致振动分析
被引量：4
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作者
苏鸿
罗重奎
刘星
彭磊
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机构
深圳中广核工程设计有限公司
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出处
《节能技术》
CAS
2017年第6期527-531,共5页
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文摘
为查找某核电厂疏水冷却器(管壳式换热器)换热管断裂的原因,本文采用ANSYS软件对换热管进行建模,确定管束的自振频率,利用TEMA标准计算换热管束的卡门漩涡脱落频率、临界流速及振幅。通过自振频率与卡门漩涡脱落频率对比及实际流速与横流流速的对比判定,确定了卡门漩涡脱落及流体弹性不稳定是导致疏水冷却器换热管束断裂的根本原因。提出针对性的解决措施,其成果对于核电站管壳式换热器的安全运行有借鉴意义。
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关键词
管壳式换热器
自振频率
卡门漩涡
流体弹性不稳定
振幅
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Keywords
shell and tube heat exchanger
natural frequency of vibration
vortex shedding
fluid elastic instability
vibration amplitude
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分类号
TK172
[动力工程及工程热物理—热能工程]
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