| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 第1章 绪论 | 第9-15页 |
| 1.1 选题的背景、目的及意义 | 第9-10页 |
| 1.2 基于热流固耦合的热应力研究现状 | 第10-11页 |
| 1.3 流体诱导振动 | 第11-13页 |
| 1.3.1 流致振动研究现状 | 第11-12页 |
| 1.3.2 漩涡脱落研究现状 | 第12-13页 |
| 1.4 本文主要研究内容 | 第13-15页 |
| 第2章 换热器工作原理及计算、模拟方法 | 第15-22页 |
| 2.1 换热器基本工作原理 | 第15页 |
| 2.2 换热器流体数值模型的建立 | 第15-18页 |
| 2.2.1 换热器流体基本控制方程 | 第15-17页 |
| 2.2.2 换热器热流固耦合控制方程 | 第17页 |
| 2.2.3 换热器流场湍流模型的建立 | 第17-18页 |
| 2.3 管束固有频率计算及共振判断 | 第18-19页 |
| 2.3.1 换热管固有频率的计算 | 第18页 |
| 2.3.2 卡漩涡频及共振判断 | 第18-19页 |
| 2.4 换热器数值模拟方法选择 | 第19-21页 |
| 2.4.1 有限元法概论 | 第19页 |
| 2.4.2 控制方程的计算方法 | 第19-20页 |
| 2.4.3 基于ANSYS Workbench的换热器数值模拟 | 第20-21页 |
| 2.5 本章小结 | 第21-22页 |
| 第3章 固定管板式换热器热流固耦合模拟 | 第22-40页 |
| 3.1 换热器三维模型结构建立 | 第22-25页 |
| 3.1.1 换热器几何尺寸 | 第22页 |
| 3.1.2 换热器材料的物理特性 | 第22-23页 |
| 3.1.3 换热器模型的简化 | 第23-24页 |
| 3.1.4 换热器主要工艺参数 | 第24-25页 |
| 3.2 换热器有限元模型的的建立 | 第25-26页 |
| 3.3 边界条件的设立 | 第26页 |
| 3.4 换热器数值模拟分析结果 | 第26-38页 |
| 3.4.1 速度场模拟结果分析 | 第27-29页 |
| 3.4.2 压力场模拟结果分析 | 第29-32页 |
| 3.4.3 温度场模拟结果分析 | 第32-34页 |
| 3.4.4 应力场模拟分析 | 第34-38页 |
| 3.5 本章小结 | 第38-40页 |
| 第4章 流致振动下换热管的应力分析 | 第40-51页 |
| 4.1 换热管固有频率的理论计算 | 第40-41页 |
| 4.2 换热管固有频率的有限元计算 | 第41-46页 |
| 4.2.1 模态分析的理论基础 | 第41-42页 |
| 4.2.2 换热管模型的建立与求解 | 第42-46页 |
| 4.3 卡曼漩涡脱落及其应力的计算 | 第46-49页 |
| 4.3.1 卡曼漩涡脱落 | 第46-47页 |
| 4.3.2 基于卡曼漩涡脱落频率的管束应力分析 | 第47-49页 |
| 4.4 本章小结 | 第49-51页 |
| 第5章 基于单管绕流的双向流固耦合数值模拟 | 第51-60页 |
| 5.1 固定圆管绕流数值模拟 | 第51-54页 |
| 5.1.1 圆管绕流主要参数介绍 | 第51页 |
| 5.1.2 圆管绕流分析 | 第51-54页 |
| 5.2 基于双向流固耦合的管束应力研究 | 第54-59页 |
| 5.2.1 流体分析 | 第55-57页 |
| 5.2.2 流固耦合应力分析 | 第57-59页 |
| 5.3 本章小结 | 第59-60页 |
| 结论与展望 | 第60-62页 |
| 参考文献 | 第62-65页 |
| 致谢 | 第65-66页 |