椭圆形封头冲压成形壁厚减薄量精确计算与参数寻优

利用先进的数值计算方法,实现封头冲压成形过程从定性分析向定量控制的转变成为目前研究热点问题之一.然而在有限元数值计算模型中,如何精确读取成品封头壁厚减薄量一直是难点.为此,首先基于一般通用有限元软件建立了一个标准椭圆形封头冲压成形数值计算模型,然后结合大型工程计算与优化软件开发相应用户子程序,实现封头成品各点壁厚值的精确提取,并对封头坯料结构几何参数进行了优化,得到最佳的坯料壁厚值和直径,研究结果可为封头成型制造过程定量控制提供技术支持.     

卧式容器容积标定算表

本文算表在计算机上完成,利用该算表可很方便地对具有任意椭圆形封头的卧式容器及球罐中与液位相对应的容积进行标定计算。     

卧式容器容积标定算表

本文算表在计算机上完成，利用该算表可很方便地对具有任意椭圆形封头的卧式容顺及球罐中与液位相对应的容积进行标定计算。     

基于CFD技术的油罐群风场数值模拟研究

采用Standard κ-ε、RNG κ-ε和Realize κ-ε湍流模型的数值研究方法,分别对油罐单体和油罐群周围的风场进行了数值模拟,计算区域的划分采用具有良好适应性的四面体网格并用有限容积法对控制微分方程进行离散,利用CFD软件实现了整个流场的数值求解。计算结果显示,采用Realize κ-ε湍流模型的数值计算值与实际情况接近,两侧形成的涡流呈对称分布,整个计算区域的风场分布比较符合实际。     

低温投产过程中罐内原油温度变化规律研究

建立了5×10~4m~3浮顶油罐低温投产过程的数值计算模型,利用Fluent计算流体动力学软件,对不同工况下原油的流动及传热过程进行数值模拟。计算得到不同工况下罐内原油的温度变化规律,为制定浮顶油罐低温投产运行方案提供理论依据。     

高浓度电除尘器入口封头气固两相流动的近流线数值模拟

利用近流线数值模拟方法,采用与大型高浓度电除尘器入口封头原型完全相同的1∶1的几何模型,详细真实地模拟了入口封头及其内部具有复杂结构的预除尘角钢和两层开孔达数万个的气流分布板.采用可实现性k-ε模型和随机颗粒轨道模型,对其气固两相流动进行了数值计算,得出了气相速度分布、颗粒浓度分布和流动阻力分布特性.计算结果与工业性试验数据进行了比较,两者吻合较好,提出并证明了利用近流线数值模拟方法可以详细真实地模拟高浓度电除尘器入口封头内部结构及其气固两相流动.计算和试验结果均表明,所研究的高浓度电除尘器入口封头,其出口处气流分布为中间区域偏低,四周区域偏高;其预除尘效率约为27.6%左右,其流动阻力高达766Pa.     

板翅式换热器封头结构的数值模拟

建立了板翅式换热器封头结构的湍流数学模型 ,并采用此模型对目前工业中应用的基本型封头内部的速度场分布进行了数值计算 ,计算结果表明 :封头内部物流分配存在严重的不均匀性 ,同时发现改变封头的结构可以有效地改善换热器内部的物流分配 .在此基础上对两种改进型封头结构进行了数值模拟 ,计算结果表明改进效果明显 ,在进口Reynolds数为 83000时绝对不均匀度已从3.47减小到 0 .71.计算结果与实验结果吻合良好 .     

板翅式换热器封头结构的物流分配特性

数值研究了传统型封头结构对板翅式换热器内部物流分配的影响。数值计算结果表明,换热器内部存在严重的物流分配不均匀性,当平均雷诺数为1 000时,最大不均匀度达0.56。在对物流分配不均匀性分析的基础上,首次提出了曲面孔板封头结构,并对改进型封头结构进行了数值计算。计算结果表明,改进的封头结构可以有效地改善换热器内部的物流分配,并且比平面孔板封头结构更加有效,绝对不均匀度已从3.47减小到0.32。实验结果与数值计算结果对比表明二者吻合较好,说明了数学模型及算法建立的可靠性。     

储油罐的变位识别与罐容表标定

本文探究了由于地基变形等原因,储油罐罐体的纵向倾斜和横向偏转对罐容的标定产生的影响。通过分析两头扁平的椭圆柱体与两头为球冠的圆柱体这两种常见油罐形状,利用微元法建立积分模型,利用分部积分得到了标定体积与偏转的关系式,并通过具体实例对模型可行性进行验证。对于储油罐的变位识别,利用差异性检验来检测,提出基于遗传算法的反演规划模型,利用最小二乘原理,反演求解出油罐的横向与纵向偏转角度,从而对罐容表进行重新标定。最后考虑到实际中油罐并不是规则的几何体和汽油在油罐中的储存情况对标定造成的影响,利用BP神经网络算法对罐容表进行了修正。     

椭圆形油罐车不同液位下的容积计算及应用

在实际生产中,对于储存油品的卧式储罐,常常需要计算储罐内部液体的容积,并据此计算液体的质量。对标准椭圆形封头卧式储罐在不同液面高度下的容积计算,并据此进行了公式推导,并对产生误差的原因及实际应用进行了分析。     

带有导流翼的板翅式换热器封头结构优化研究

针对板翅式换热器封头内部流场分布不合理和流道流量不均匀分配的现象,提出了一种新型导流翼封头结构的改造方案。采用CFD方法对该封头结构改进前后的流场进行数值计算与分析,证明了导流翼的应用使换热器封头流道的流量分配的均匀性得到很大改善,使得封头内部流场分布更加合理。模拟研究还发现通过改变导流翼片的安装参数可有效地改善换热器封头内部物流分配特性,当导流翼角为70°、翼片顶端安装距离为6 mm时为最佳导流翼片结构安装参数组合,文中原始模型的模拟结果与相关文献中封头的实验结果数据吻合很好,从而验证了该数值模拟研究中物理模型与数值模型的合理性与准确性,此封头结构的研究结论对板翅式换热器的优化设计具有重要意义。     

关于锥形封头设计计算的探讨

通过公式推导,验证了新老标准在锥形封头计算上的相通性,总结了新标准中锥形封头计算与碟形封头计算的相似之处,订正了锥形封头计算式中一处小的错误,并编制了锥形封头内表面积、容积、质量的计算软件,解决了当采用新标准进行设计计算时,锥形封头的数据没有形式参数表可查的问题,使锥形封头设计变得方便快捷,大大提高了工作效率。     

封头型式对压力容器应力影响的有限元分析

本文借助ANSYS Workbench软件,进行了封头型式对压力容器应力影响的数值模拟,通过改变封头型式,得到不同型式封头对压力容器应力影响的规律。结果表明:施加相同内压时,椭圆形封头应力集中区在以封头中心的0.8D范围以外和封头与圆筒连接处之间的区域;蝶形封头应力集中程度相对较小,应力分布相对比较均匀;球形封头对压力容器所受的应力影响最小。     

基于ANSYS的油罐罐底板厚度优化

基于油罐安全运行的重要性,以某大型油罐为研究对象,从油罐罐底板厚度对应力的影响角度进行分析,对静水压下的油罐展开理论分析,利用ANSYS软件对油罐罐底板展开有限元分析,并与理论计算结果进行比较,从而验证有限元模拟的可行性。再运用ANSYS软件来分析罐底板厚度与其应力的关系,得出罐底板厚度的最优解,这对油罐的结构优化和安全运行具有重要意义。     

新型PFHE封头孔板的流体分配性能与强度分析

为改善板翅式换热器(PFHE)的流体分配特性,基于计算流体动力学(CFD)与流固耦合仿真计算,设计了一种新型的PFHE封头孔板。利用Fluent软件,对安装有新型孔板的封头内部流场进行数值模拟,研究不同工况下新型孔板的流体分配与水力损失特性,并与两种已有孔板的性能进行对比分析。利用流固耦合仿真技术,对新型孔板在流体冲击作用下的结构强度进行校核。结果表明:新型孔板的流体分配性能最优,水力损失适中;在流体冲击作用下,新型孔板的最大应力远小于材料的许用应力,结构强度满足工程需求。     

用数值方法计算加热器管壁温度

采用最小二乘法将有关表格拟合成曲线方程,以期提高计算速度。用数值分析法建立计算金属油罐换热器管壁温度的数学模型,用对分法取代试算法计算加热器管壁温度,从而提高计算精度和速度。     

常见典型油罐强度设计

简要介绍油罐的定义、用途以及油罐在国民经济发展中的重要作用和发展前途.对各类典型油罐的设计思路进行展开陈述,包括卧式油罐的设计,内容涵盖卧式罐的定义、用途、优缺点和设计部分；设计部分包括蝶形封头的设计、简体轴向应力计算、简体轴向弯矩计算等等.其次是立式油罐的设计,主要内容包括定点法计算罐壁厚度、罐壁的开孔补强、立式罐顶载荷的确定等.     

削边形式对筒体与封头过渡区应力分布的影响

利用ANSYS 16.0有限元分析软件,以半球形封头、椭圆形封头和无折边球形封头3种凸形封头为研究对象,通过改变削边长度和削边形式,得到其应力分布规律,并进行优化分析。结果表明:3种封头形式压力容器最大等效应力均集中于筒体和封头过渡区域;在相同尺寸和相同削边形式下,应力集中系数大小顺序为无折边球形封头>椭圆形封头>半球形封头;随着削边长度L的增加,椭圆形封头和无折边球形封头压力容器应力集中系数K均呈增大的趋势,对于半球形封头压力容器,削边长度L出现临界值;半球形封头压力容器优化效果最为明显。     

卧式圆柱形容器及封头的部分容积计算

本文对卧式圆柱形容器,以及卧式和立式安放的球形封头、椭圆形封头,在不同高度时所占容积的计算进行了简化求解;建立了以高度/直径(H/D)值与容积系数相对照的数据表。该表能为工厂技术人员及设计人员计算贮槽中液量提供方便,或供液面计的标度提供数据。     

基于ANSYS的高压容器封头的应力分析与结构优化

本文利用有限元分析软件,对高压容器的封头部分进行静力学分析和结构优化,通过仿真得到高压容器封头的总变形云图、应变云图和应力云图。结果表明,高压容器封头的最大变形量、最大应力和最大应变,均在高压封头和接管相接处,且其数值均随压力增加呈线性增加。通过结构优化设计,高压容器封头的壁厚减薄了14.4%,接管壁厚减薄了7.1%,封头和接管质量减轻了15.7%。优化后的封头不仅满足使用要求,而且降低了经济成本。