W型輻射管高溫變形的有限元分析及結構改進.pdf

1、Shi碩士學位論文碩士學位論文論文題目論文題目：W型輻射管高溫變形的有限元分析及結構改進英文題目英文題目：ThefiniteelementofWshaperadianttubeunderhightemperaturestructureimprovement學位類學位類別：工程碩士研究生姓研究生姓名：邱曉寧學號學號：__201102342_學科學科(領域領域)名稱名稱：機械工程指導教指導教師：汪建新職稱職稱：教授協(xié)助指導教協(xié)助指導教師：師

2、：職稱：職稱：2013年6月6日分類號：分類號：TP212TP212密級：級：UDC：學校代碼：學校代碼：1012710127內蒙古科技大學碩士學位論文摘要輻射管是生產線上不可缺少的主要加熱裝置，在工業(yè)窯爐中的應用不僅可降低窯爐的基本設施以及運營成本還能能夠延長加熱爐的使用壽命；燃氣在輻射管內發(fā)生燃燒反應時產生的煙氣不與被加熱工件相互接觸，避免了被加熱工件的燒損和氧化，提高了被加工件的質量。因此，燃氣輻射管在金屬熱處理方面以及工業(yè)干燥等

3、領域中被廣泛使用。然而與國外燃氣輻射管的加熱裝置相比，國內輻射管存在著一個普遍的問題，沿著燃氣輻射管管體長度方向的溫度分布不均勻。溫差引起的應力變形或者局部過熱將造成輻射管的損壞，降低輻射管的使用壽命。因此，如何提高輻射管管體長度方向溫度分布的均勻性至關重要。首先介紹了燃氣輻射管的基本概況，包括燃氣輻射管的用途、類型以及優(yōu)勢，同時對國內外燃氣輻射管的發(fā)展現(xiàn)狀做了簡要概述。其次對有限單元法以及進行有限單元分析所運用到的理論知識進行了闡述，

4、并對運用到的有限單元分析類型（結構靜力分析、熱應力分析、流體力學分析以及流固耦合分析）做了簡單介紹。然后針對不同條件下w型輻射管應力應變分布及變形情況進行了四種不同的有限單元模擬分析，得到了如下結果：（1）輻射管管體在自重狀條件下的應力應變分布及總變形情況。（2）輻射管管體在高溫條件下的熱應力應變分布及總變形情況。（3）管體內燃燒反應后的流體速度及溫度在管體沿長度方向的分布情況。（4）輻射管管體在真實工作情況下壁面溫度分布情況。在此基礎