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基于热流固耦合的换热器管束应力和振动特性研究

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

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