换热器管束附加质量系数的影响因素

作     者：杨志海 谭蔚 杜克铭 吴皓 YANG Zhi-hai;TAN Wei;DU Ke-ming;WU Hao

作者机构：天津大学化工学院天津300072 

出 版 物：《化学工程》 (Chemical Engineering(China))

年 卷 期：2016年第44卷第8期

页      面：25-30页

核心收录：

学科分类：080706[工学-化工过程机械] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0703[理学-化学] 

主　　题：附加质量系数 固有频率 有限元 管束 换热器 

摘      要：计算换热器管束流体诱发振动时,管子质量是个重要参数。相关标准已给出被刚性管包围的中心弹性管的附加质量系数曲线,以计算管束在流体中的附加质量。该曲线仅考虑了排布方式和节径比2个因素。文中利用ANSYS CFX建立了不同排布和节径比下管束的有限元模型,计算了被刚性管包围的中心弹性管的附加质量系数。将计算结果与实验结果进行对比,验证了模型的可靠性。对中心管附加质量系数的影响因素进行了研究,得到中心管周围刚性管数量、中心管振动方向、中心管在空气中的固有频率、流体黏度等对中心管附加质量系数几乎没有影响。然而,如果所有管束皆为弹性,中心管附加质量系数会出现多个值,且最大值比被刚性管包围情况下的值要大,这是标准中未考虑到的。