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题名小管径管翅式换热器气压胀接成形机理研究
被引量：1
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作者
郑智跃
蒋占四
丁泽良
杜王芳
李凯
陈雪
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机构
桂林电子科技大学机电工程学院
珠海华星智能技术有限公司
中国科学院力学研究所微重力重点实验室
中国科学院大学工程科学学院
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出处
《力学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2023年第2期554-563,共10页
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基金
国家自然科学基金(12162011)
广西科技厅中央引导地方专项(桂科ZY20198017)
+2 种基金
第七届青年人才托举工程项目(2021QNRC001)
珠海市科技局产学研项目(ZH22017001210104PWC)
珠海市社会发展领域科技计划(ZH22036201210146PWC)资助。
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文摘
管翅式换热器是制冷行业中最常用的换热器形式,其换热管的胀接性能决定了换热器的传热性能.本文提出了管翅式换热器的三维流−固耦合模型,采用单向流固耦合瞬态数值模拟方法,对小管径管翅式换热器的流体和固体域的流动和变形特征开展了数值研究.计算结果表明:根据换热管和翅片的胀接成形要求和胀后管径要求,气压胀接压力的合理范围为P=12.5 MPa,与理论公式推导值一致.根据管翅应力随时间变化的规律可知,换热管接头处应力远大于其屈服极限66 MPa,翅片接头处应力刚好略大于其屈服极限132 MPa,满足胀接成形要求.胀后的换热管直径随着压力的增加其管径增大,换热管的径向位移在水平方向较小,垂直方向较大,其最大和最小位移差约为0.03 mm.探究了管翅间残余接触压力随胀接压力的变化,残余接触压力随胀接压力的变化可分为三个阶段.结果表明当胀接压力使得翅片内孔发生屈服后,继续增大胀接压力会导致胀接不完全.最后研究了保压时间的影响,结果表明保压时间的增加对胀接效果并没有明显影响.相关结果可为工程实际中小管径管翅式换热器气压胀接工艺提供理论指导.
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关键词
小管径管翅式换热器
流固耦合
气压胀接
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Keywords
small fin-tube heat exchanger
fluid-solid coupling
pneumatic expansion
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分类号
TH49
[机械工程—机械制造及自动化]
TH131
[机械工程—机械制造及自动化]
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题名管翅式换热器气压胀接铜管与密封圈拉脱力研究
被引量：3
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作者
刘雪涛
宋忠义
杨庆勇
林高伟
彭岗举
蒋占四
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机构
桂林电子科技大学机电工程学院
珠海华星智能技术有限公司
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出处
《机床与液压》
北大核心
2022年第17期71-76,共6页
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基金
国家自然科学基金地区科学基金项目(51565008)
广西自然科学基金青年基金项目(2019JJB160062)
+1 种基金
广西科技基地和人才专项项目(2019AC20266)
广西区研究生创新项目(YCSW2021187)。
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文摘
管翅式换热器气压胀接技术中,内螺纹铜管和聚氨酯密封圈的拉脱力问题研究是十分关键的一环。通过自主设计改进的试验平台进行拉脱力试验验证,与ANSYS有限元仿真分析数据相比,经MATLAB处理的试验数据与仿真结果基本吻合,为气胀相关铜管与密封拉脱力提供参考。说明设计的试验模型及搭建的试验平台是可行的,可为气压式胀管机的工程应用和拉脱力试验提供了一个解决方案。
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关键词
管翅式换热器
气压胀接
拉脱力
有限元分析
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Keywords
Tube-fin heat exchanger
Air-pressure expansion
Pull-off force
Finite element analysis
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分类号
TK124
[动力工程及工程热物理—工程热物理]
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