新型热解炉燃烧室流热固耦合仿真与结构优化

针对新型热解炉燃烧室结构,采用ANSYS Workbench流热固耦合方法,研究不同结构参数下燃烧室的温度场与变形场,获得了最优的燃烧室结构。结果表明,燃烧室内设挡板的结构性能优于无挡板的结构性能,燃烧室内设挡板的温度场变异系数的变化幅度比无挡板的变化幅度减小0.06,温度场分布更均匀;燃烧室的最大变形出现在燃烧室与热解室之间的隔板上,有挡板的燃烧室最大变形量较无挡板的燃烧室减少80%,且最大变形量均随着挡板位置距中心的距离或挡板长度增加呈先减小后增大的趋势,而挡板厚度对变形场的影响最小;在挡板位置为150 mm,挡板长度为800 mm,挡板厚度为14 mm时,新型热解炉燃烧室的结构最优。