管道清管器发球装置振动特性分析

论文摘要

为研究清管器发球装置在导流工况下的振动特性,以P6. 3 MPa DN800/DN700型清管器发球装置为例,建立了流固耦合数学模型,并基于ANSYS Workbench-Fluent软件,对输送介质分别为天然气和液体时的发球装置进行了流固耦合分析,探究结构参数和流体参数对其影响规律。研究结果表明:在气固耦合工况下,发球装置的固有频率比液固耦合时要高,在流固耦合工况下,低阶模态对应的固有频率比无耦合工况时低;对低阶模态振型分析发现,在发球装置的平衡管法兰连接处、放空管法兰连接处与L弯管段以及旁通U形管位置振动剧烈;壁厚、旁通管直径和工作压力对两种耦合工况下发球装置的固有频率影响较大,但流速对其影响很小,且两种耦合工况下固有频率的变化规律相似;随着壁厚和工作压力的增加,固有频率增大;随着旁通管直径的增加,前6阶固有频率变化很小,但在6～15阶,固有频率先减小后增大。研究结果对避免共振和管道强烈振动以及结构减振优化设计均具有重要意义。

论文目录

• 0 引言
• 1 计算模型
•   1.1 几何模型
•   1.2 流固耦合数学模型
•   1.3 边界条件
• 2 计算结果分析
• 3 关键参数影响分析
•   3.1 球筒壁厚对发球装置固有频率的影响
•   3.2 旁通管直径对发球装置固有频率的影响
•   3.3 流速对发球装置固有频率的影响
•   3.4 工作压力对发球装置固有频率的影响
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 余成,韩传军,李刚俊,张杰

关键词: 清管器发球装置,流固耦合,模态分析,固有频率,工作压力

来源: 石油机械 2019年11期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 石油天然气工业

单位: 成都工业学院机械工程学院,西南石油大学机电工程学院

分类号: TE97

DOI: 10.16082/j.cnki.issn.1001-4578.2019.11.020

页码: 126-132

总页数: 7

文件大小: 5202K

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