针对高温高压大排量下先导式蒸汽疏水阀内流体作用下阀芯组件振动强烈的问题,运用顺序耦合法研究了流固耦合和弹簧力预应力作用下先导式疏水阀阀芯组件动力学特性.建立静态与预应力条件的阀芯组件动力学方程,采用ANSYS/Workbench有限元软件,计算阀芯组件的频率和振型;探讨了不同细长比、不同约束方式对阀芯组件模态的影响趋势.结果表明在预应力作用下,阀芯组件频率与振型的变化不大;阀芯直径越大,其模态频率越大;采用一端固定一端自由约束时其频率最小,两端固定约束时频率最大.

为研究由高温介质引起的热冲击对高加疏水调节阀温度分布及强度的影响,基于传热基本理论和有限元方法,利用ANSYS软件对调节阀进行了0~7 200 s内瞬态及稳态的仿真模拟,得到了温度场及应力场随时间的变化规律。结果表明,高温介质流入阀内,温度场及应力场需一定时间才能达到平衡;瞬态初期,由于热冲击作用,调节阀局部应力瞬时偏高,瞬态后期,热冲击作用减小,由介质压力引起的应力降低且趋于稳定,热冲击的影响不可忽略;瞬态计算结果与稳态计算结果相一致,为高温高压阀门的设计及仿真模拟提供了有效参考。