磨粒流抛光弯管的数值模拟与试验优化
针对当前复杂零件难以精密加工的问题,运用磨粒流技术进行光整加工,考虑入口压力和颗粒浓度双因素对磨粒流加工的影响,以弯管为研究对象,依据流体力学理论,对不同入口压力和颗粒浓度下的速度、湍流动能和总压进行了仿真分析,经过对比分析得出结论当入口压力为6MPa,颗粒浓度为10%,磨粒流的抛光效果最好,并根据此参数进行了磨粒流抛光试验。试验结果表明弯管内表面的粗糙度降低,但是出口处的表面粗糙度要高于入口处的表面粗糙度,因此选择以出口为磨粒流入口,重复进行试验,最终得到均匀一致的表面。
弯管塑性极限载荷研究进展
弯管形状和受载复杂,是管系中的薄弱环节,因此弯管塑性极限载荷的研究在学术和工程上都有重要意义.本文介绍了弯管塑性极限载荷的研究现状、存在的问题及发展趋势.
中频感应局部加热弯管回弹的研究
对中频感应局部加热弯管在不同钢管材料及规格,不同弯曲半径及弯曲角度等工艺参数时的加载和卸载的力能参数,应力应变进行了分析和实验研究,提出了中频感应局部加热弯制大直径钢管的回弹理论,计算结果与有限元模拟结果以及实际弯制的20,10CrMo910和12Cr1MoV等钢管弯头实测的回弹量吻合良好。
内压作用下弯管塑性极限载荷分析与试验研究
对在内压作用下弯管的极限载荷进行研究.研究采用了有限元分析法、公式计算法和试验测定法.有限元分析结果表明,弯管的极限载荷随着弯管壁厚和弯曲半径的增加而增加,并与Goodall公式计算结果一致,最大误差为6.58%.这些结果得到了试验测试的证明.
内压作用下弯管环向应力解及其分析
根据力平衡原理分别按弯管的内外拱方向和中性线方向推导出内压下弯管的两条环向应力公式,针对两条公式相似而又有明显区别的问题,通过内拱区与外拱区的环向应力大小定性比较分析,发现前者较后者所反映的环向应力分布呈内拱大外拱小的不平衡状态程度更大,通过环壳内压爆破实验结果远低于理论值的定量比较对此证实。结论认为,内压作用下的弯管结构属于有力矩旋转壳,整体环壳第二弯曲半径由外拱区的正半径变化为内拱区的负半径,引起应力性质的变化,只考虑薄膜应力的弯管内压爆破理论存在不安全的因素。
外载荷作用下斜弯管的应力分析
对两端固定斜接弯头管四种受载工况进行了力学分析并用有限元法进行了全面的应力计算,通过数据处理找到各单元主应力及最大主应力点,同时绘出该点在纵向线及横向线的应力分布,可供工程配管设计参考.
水平转竖直弯管粗颗粒气力输送特性数值模拟
为了明确水平转竖直弯管中粗颗粒的输送特性,在实验验证的基础上,利用计算流体力学与离散元(Computational Fluid Dynamics and Discrete Elements,CFD-DEM)耦合数值模拟方法对直径2.5 mm、高3.3 mm粗颗粒在水平转竖直弯管中的输送流型、速度、质量流量和气相压力变化进行了研究。研究表明:在起送阶段,弯管料栓具有蓄能作用,难以一次过弯的颗粒会在弯管中自发组成形态稳定的料栓,待蓄能完成后继续过弯运动;沙丘流的输送速度小、平均质量流量高,束状流的输送速度大、平均质量流量低。在稳定输送阶段,固相流型、速度、质量流量波动相对稳定,弯管段的压降和颗粒平均速度在前后半段表现出明显差异;前半段压降小、等压线波动大、颗粒平均速度快;后半段压降大、等压线波动小、颗粒平均速度慢;水平管段颗粒流型为稳定分层流,弯管段前半段颗粒流型为束装颗粒...
流固耦合下核电一回路弯管内表面裂纹分析
为了了解压水堆一回路弯管内表面裂纹在流固耦合作用下的扩展状况,利用ANSYS Workbench建立了舍环向内表面裂纹弯管的流固耦合模型,在不同约束条件下对不同位置的裂纹前缘应力和应力强度因子K进行了分析。分析结果表明:只有内压作用时,流固耦合会增大裂纹前缘K与应力,而且对外弯处裂纹影响大。只有闭合弯矩时,流固耦合会减小外弯处裂纹前缘K与应力。内弯处裂纹受压应力,流固耦合会减小压应力。只有张开弯矩时,流固耦合会增大内弯处裂纹前缘K与应力。外弯处裂纹受压应力。流固耦合会增大压应力。分析结果为核电一回路含缺陷弯管的安佥挂评价提供一定的依据。
煤液化多相流输送弯管冲蚀磨损数值研究
针对煤液化中液一固两相流输送过程造成管道系统的冲蚀磨损失效问题,以90°圆形截面弯管结构为研究对象,采用标准κ-ε湍流模型、颗粒轨道模型和冲蚀磨损模型,对弯管内的流动特性和壁面磨损率进行数值计算。研究表明,靠近弯管背部的流场速度高于腹部,粒子向背部聚集,导致背部的冲蚀磨损较其它部位更为严重。因此,实际管道系统中的弯管背部应为定点测厚重点监测区域。
弯管中流道流场的数值分析
通过有限元法对直角弯管流道流场进行数值模拟,给出了直角弯管的速度、流线、压力可视化图像,以及直角弯管内流体流动时涡旋产生的位置和大小情况,绘出了进油口速度与进出油口两端压力差之间的关系曲线以及直角弯管内直管的摩擦阻力系数与雷诺数之间的关系曲线。












