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金屬補償器數值模擬設計方法需注意的問題

隨著計算機軟件和硬件技術的快速發展,數值模擬方法在補償器設計中得到越來越廣泛的應用。目前有些歐美國家的標準中已提出金屬補償器應力分析的方法。如美國換熱器標準TEMA中提出了金屬補償器設計須***進行數值模擬分析,而且規定了具體建模、網格劃分、應力分類和應力評定的方法。針對金屬補償器特殊的結構形式,在進行數值模擬分析時應注意以下幾點:
1)因金屬補償器成形後,材料經曆了較大的塑性變形,所以,有限元應力分析時應輸入與操練實際情況一致的本構模型,如理想彈性模型、雙線性強化模型等,否則會引起較大誤差。
2)對於多層波紋管進行應力分析時,需對層間貼合程度和材料表麵粗糙度有比較詳細了解,進行層間接觸問題求解。
3)對於波紋管的平麵溫度性和軸向失穩,屬於剛度問題,因其機理比較複雜,到目前為止,采用數值模擬方法來求解其誤差較大。如果采用數值方法進行穩定性模擬,應結合工程近似計算方法和實驗方法進行必要驗證。

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