耿博
- 作品数:3 被引量:1H指数:1
- 供职机构:东北石油大学机械科学与工程学院更多>>
- 发文基金:中国石油天然气集团公司科技项目博士科研启动基金更多>>
- 相关领域:化学工程自动化与计算机技术更多>>
- CO_2再生塔导流筒流场数值模拟及结构优选
- 2017年
- 为解决某化肥厂因增产扩建导致CO_2再生塔导流筒损坏问题,在对CO_2再生塔导流筒原型数值模拟分析基础上,得到了导流筒易损部位及原因。并针对导流筒结构提出了两种改进方案,一种在导流筒与塔壁之间增加孔板;另一种在导流筒壁面上增加凸起结构。运用Ansys Fluent软件对新结构进行数值模拟,数值模拟分为三组,第一组优选孔板距导流筒的距离;第二组优选在最佳距离上孔板孔径的大小;第三组优选导流筒表面凸起结构的形式。对比改进前后结构中导流筒、塔壁、孔板上压力、速度等大小及分布情况,结合实际结构的加工安装性确定改进方案为孔板式结构。结果表明,新结构减小了导流筒的受力面积,改善入口处流体流动状态,便于制造和安装,达到了保护导流筒的目的。
- 耿博刘双虎张健宋文明
- 关键词:导流筒流场数值模拟
- 基于ABAQUS_XFEM的楔形预裂纹应力强度因子有限元计算分析
- 2017年
- 机械设备的破坏断裂和裂纹扩展是密切相关的,造成裂纹扩展的原因复杂多样,但是主要归结于裂纹尖端在非常小的区域内的应力、应变场的变化以及微观结构的损伤。但由于三维断裂问题是复杂的不连续问题,给应力强度因子的求解造成一定的困难。基于ABAQUS平台,应用XFEM方法对楔形预裂纹的扩展过程进行分析,在建模过程中设置了稳定粘性系数、增加重复迭代次数及提高初始损伤公差,来提高计算收敛性。模拟出楔形裂纹模型在不同网格密度、裂纹长度、模型厚度等条件下的裂纹扩展情况,并得到各条件下的应力强度因子,并与国标中楔形裂纹模型理论值进行对比,得出各数值模拟值与理论值误差在4%以内,满足计算精度要求。结果表明:可以通过添加合适的损伤稳定粘性系数、增加迭代次数、减小迭代步长、提高初始公差来提高计算收敛性,使用扩展有限元法能够有效的模拟开裂过程,无需对网格进行细化即可获得精确求解,节省计算时间。并可对各模型尺寸和裂纹长度进行模拟,为解决实际问题提供了思路和方法。
- 李鸽刘双虎耿博夏云波
- 关键词:ABAQUSXFEM应力强度因子
- CO_2再生塔入口处导流筒失效因素的研究被引量:1
- 2016年
- 对CO_2再生塔入口处导流筒频繁损坏的原因进行了研究。采用SEM技术分析失效件的微观形貌特征;用能谱仪检测失效件表面的腐蚀产物;运用Ansys Workbench软件对入口处流体的流动特性进行数值模拟,分析了不同流量条件下的流体压力、流速、湍动能及耗散率。综合数值模拟与实物检测结果表明:腐蚀产物中未发现304L不锈钢应力腐蚀的敏感元素且未发现腐蚀导致的壁面减薄现象;断口微观形貌特征表现为疲劳辉纹;流体在再生塔入口处出现较大的力及能量损失,流体流量的波动使流体冲击到导流筒表面的作用力随时间变化,从而导致导流筒疲劳损坏。
- 耿博王尊策李森闫兵洋宋文明
- 关键词:导流筒流场