小管径管翅式换热器气压胀接成形机理研究

IMECH-IR > 微重力重点实验室

	小管径管翅式换热器气压胀接成形机理研究
	郑智跃 ; 蒋占四 ; 丁泽良 ; 杜王芳; 李凯 ; 陈雪
发表期刊	力学学报
	2023-02-18
卷号	55 期号:02 页码:554-563
ISSN	0459-1879
摘要	管翅式换热器是制冷行业中最常用的换热器形式,其换热管的胀接性能决定了换热器的传热性能.本文提出了管翅式换热器的三维流-固耦合模型,采用单向流固耦合瞬态数值模拟方法,对小管径管翅式换热器的流体和固体域的流动和变形特征开展了数值研究.计算结果表明:根据换热管和翅片的胀接成形要求和胀后管径要求,气压胀接压力的合理范围为P=12.5 MPa,与理论公式推导值一致.根据管翅应力随时间变化的规律可知,换热管接头处应力远大于其屈服极限66 MPa,翅片接头处应力刚好略大于其屈服极限132 MPa,满足胀接成形要求.胀后的换热管直径随着压力的增加其管径增大,换热管的径向位移在水平方向较小,垂直方向较大,其最大和最小位移差约为0.03 mm.探究了管翅间残余接触压力随胀接压力的变化,残余接触压力随胀接压力的变化可分为三个阶段.结果表明当胀接压力使得翅片内孔发生屈服后,继续增大胀接压力会导致胀接不完全.最后研究了保压时间的影响,结果表明保压时间的增加对胀接效果并没有明显影响.相关结果可为工程实际中小管径管翅式换热器气压胀接工艺提供理论指导.
关键词	小管径管翅式换热器流固耦合气压胀接
收录类别	EI ; CSCD
语种	中文
项目资助者	国家自然科学基金(12162011) ; 广西科技厅中央引导地方专项(桂科ZY20198017) ; 第七届青年人才托举工程项目(2021QNRC001) ; 珠海市科技局产学研项目(ZH22017001210104PWC) ; 珠海市社会发展领域科技计划(ZH22036201210146PWC)资助
CSCD记录号	CSCD:7434323
论文分区	二类
力学所作者排名	3+
引用统计
文献类型	期刊论文
条目标识符	http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/91629
专题	微重力重点实验室
作者单位	1.桂林电子科技大学机电工程学院 2.珠海华星智能技术有限公司 3.中国科学院力学研究所微重力重点实验室 4.中国科学院大学工程科学学院
推荐引用方式 GB/T 7714	郑智跃,蒋占四,丁泽良,等. 小管径管翅式换热器气压胀接成形机理研究[J]. 力学学报,2023,55,02,:554-563.
APA	郑智跃,蒋占四,丁泽良,杜王芳,李凯,&陈雪.(2023).小管径管翅式换热器气压胀接成形机理研究.力学学报,55(02),554-563.
MLA	郑智跃,et al."小管径管翅式换热器气压胀接成形机理研究".力学学报 55.02(2023):554-563.

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