王安民
- 作品数：3 被引量：5H指数：2
- 供职机构：山东大学机械工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理自动化与计算机技术机械工程更多>>
- 管内流体诱导锥螺旋弹性管束振动分析被引量：2
- 2017年
- 弹性管束换热器通过流体诱导弹性管束振动实现强化换热。弹性管束设计时,需兼顾强化换热和疲劳寿命。对管内流体诱导锥螺旋弹性管束的振动响应进行了研究。通过ANSYS CFX软件仿真分析了锥螺旋弹性管束的固有模态和管内流体流速对弹性管束振幅的影响,并搭建管内流体诱导锥螺旋弹性管束振动试验台。利用加速度传感器,测试了锥螺旋弹性管束监测点的振动加速度信号,对其进行快速傅里叶变换并分析了锥螺旋弹性管束的振动位移响应特性,将数值分析结果与试验值进行了对比分析,验证了数值分析结果的正确性。分析结果表明:锥螺旋弹性管束的振动形式主要表现为纵向振动;管内流体在0.05~0.6 m/s流速范围内,随着流速的增加,管束的振动主频保持不变;振幅随流速增加而增大且振幅增加值逐渐减小。该研究结果为锥螺旋弹性管束的设计提供了依据。
- 王安民葛培琪段德荣
- 关键词：流体换热器流体诱导振动响应特性
- 管程流体诱导锥螺旋管束振动的实验研究被引量：1
- 2017年
- 为了研究换热器内锥螺旋管束在管程流体诱导下的振动特性,搭建了管束振动测试实验台,在管程流速为0.106~0.446 m/s的范围内,利用加速度传感器实测了管束的振动加速度,分析了管束的振动加速度频谱图和振动位移幅值的变化。实验结果表明:在管程流体的作用下,流速为0.106~0.361 m/s时各排管束的振动主频不变,流速继续增大时主频改变;管束振动主频的加速度幅值随流速增加整体上呈现先增大后减小的趋势;管程流体对顶排管束振动的影响最大,自上而下对管束的激励作用逐渐减小。
- 王安民葛培琪季家东段德荣
- 关键词：换热器流体诱导振动
- 平面弹性管束疲劳强度与强化换热的数值分析被引量：2
- 2016年
- 为了保证平面弹性管束在满足疲劳强度的前提下实现强化换热,利用双向流固耦合的方法数值分析了入口速度为0.2~0.5 m·s^(-1)范围内弹性管束的流体诱导振动及强化换热。根据Mises准则分析了弹性管束的疲劳强度,利用PEC评价准则分析了弹性管束的综合换热性能。结果表明:在入口速度为0.2~0.5 m·s^(-1)范围内,管束危险部位主要集中在最内侧管束连接端,且满足管束疲劳强度。在流体诱导振动作用下,弹性管束的努塞尔数分别提高了8.26%,6.07%,5.67%和3.91%。入口速度为0.2和0.5 m.s^(-1)时,弹性管束的PEC值分别为1.08和1.03,二者的差异较小。弹性管束特有的复合弯曲梁结构使得内侧两根管束振动强度大于两侧管束,致使中间两根管束换热能力提高了21%,两侧管束换热能力提高了13%。
- 段德荣葛培琪毕文波王安民
- 关键词：弹性管束流固耦合流体诱导振动强化换热
