换热器非对称管束结构有限元建模与力学响应分析

摘要

文中针对换热器非对称管束结构，采用有限元方法进行建模与力学响应分析。为确保模型的准确性和计算效率，通过合理的简化与假设构建某煤化工装置在用换热器几何模型，并采用ANSYS软件对换热器进行稳态热分析和静力学分析，获取了关键部位的温度分布和应力分布。研究发现，非对称布管结构导致换热器在热载荷与机械载荷作用下呈现复杂的响应特性，特别是在管板与换热管连接处出现显著的局部应力集中现象。该研究成果可为非对称布管换热器的结构优化设计和安全评估提供理论依据和工程指导。

关键词

非对称管束 / 有限元分析 / 温度场 / 热应力