板泡式換熱器結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度研究.pdf

1、隨著能源問(wèn)題的日益突顯，節(jié)能降耗成為工業(yè)生產(chǎn)的重要目標(biāo)，換熱器作為熱力過(guò)程的典型設(shè)備，面臨更高溫度和更高壓力的挑戰(zhàn)。開(kāi)發(fā)新型、高效的緊湊式換熱器成為迫切需求。板泡式換熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊、傳熱強(qiáng)度高、質(zhì)量輕便、適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，可用于先進(jìn)能源、汽車(chē)工業(yè)、精密儀器、電子儀器等工程領(lǐng)域，成為目前最有發(fā)展前途的新型換熱設(shè)備之一。
　　 隨著工業(yè)科技的快速發(fā)展，換熱器的操作工況逐步向高溫、高壓、腐蝕介質(zhì)等苛刻性方向發(fā)展，這勢(shì)必對(duì)換熱器的強(qiáng)度、

2、壽命和安全提出更高要求。對(duì)換熱器進(jìn)行結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析也日顯重要。如何準(zhǔn)確有效地確定實(shí)際工況下?lián)Q熱器結(jié)構(gòu)的變形與應(yīng)力，是結(jié)構(gòu)工程師需要解決的問(wèn)題。
　　 但是，由于板泡式換熱器結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性，對(duì)其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度還沒(méi)有簡(jiǎn)單、合適的求解方法。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，本文通過(guò)理論推導(dǎo)、數(shù)值模擬和材料試驗(yàn)研究了板泡式換熱器的力學(xué)性能，其主要工作及得出的結(jié)論如下：
　　 (1)對(duì)不同相對(duì)密度的316泡沫不銹鋼進(jìn)行常溫單軸拉伸和高溫短時(shí)拉伸試驗(yàn)，得到泡沫金

3、屬的力學(xué)性能，并與數(shù)值模擬結(jié)果相比較，總結(jié)得出316泡沫不銹鋼力學(xué)性能計(jì)算公式。
　　 (2)通過(guò)對(duì)316不銹鋼單軸拉伸蠕變?cè)囼?yàn)數(shù)據(jù)的回歸模擬，得出高溫下316不銹鋼和泡沫不銹鋼的粘彈性參數(shù)。
　　 (3)在對(duì)板一泡結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和具體受力情況分析的基礎(chǔ)上，引入小撓度薄板理論和彈性地基模型，建立了單層板-泡結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析的簡(jiǎn)化模型，并應(yīng)用有限元數(shù)值模擬方法對(duì)該模型進(jìn)行了驗(yàn)證分析。進(jìn)而通過(guò)參數(shù)變化，將該方法拓展到多層板-泡結(jié)構(gòu)。結(jié)