槽式太阳集热管热应力分析

作     者：吴俊杰 侯宏娟 杨勇平 WU Jun-Jie;HOU Hong-Juan;YANG Yong-Ping

作者机构：华北电力大学能源动力与机械工程学院北京102206 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2015年第36卷第2期

页      面：249-253页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(No.51206049) 国家杰出青年基金项目(No.51025624) 863项目(No.2012AA050604) 新能源电力系统国家重点实验室开放课题(No.LAPS13002) 

主　　题：槽式太阳集热器 热应力 数值模拟 热-结构耦合分析 

摘      要：本文以典型槽式太阳集热器为研究对象,建立了集热管三维结构模型,通过有限元的方法对其进行热结构耦合分析,得到了不同工况下集热管管壁温度场、应力场的分布规律。结果表明,集热管在波纹管段与直管段的过渡区域,管壁温度和温度梯度最大,且集热管最大热应变和最大等效应力位于过渡区域。在此基础上,分析了不同工况下集热管的最大等效应力.当集热管内壁对流换热系数由200 W·m^(-2)·℃^(-1)减小到50 W·m^(-2)·℃^(-1)时,其管壁最大等效应力会迅速增大。此结论将为集热管的安全运行提供参考依据。