基于共轭传热计算的换热器热应力分析

论文摘要

次级换热器属于机载环控系统的主要附件,负责冷却涡轮压气机后的高温高压空气。为了分析某次级换热器服役过程中产生的热应力,首先对其传热与流动进行数值模拟,建模时针对产品的结构特点划分为周期性单元及侧板单元两类计算模型,并提出将周期性单元的周期边界结果传递到侧板单元中作为约束条件的数值模拟策略,通过侧板单元中的共轭传热计算得到了结构上的温度分布;然后对换热器整体进行分析,在侧板结构上加载所获取的温度场结果并设置其他约束条件得出热应力分布。对比实验数据发现,数值模拟结果误差均在10%以内,共轭传热数值模拟策略在航空换热器热应力分析中的有效性得到了验证。

论文目录

• 1 实验方法
•   1.1 实验装置和方法
•   1.2 实验原理及结果
• 2 物理模型与求解
•   2.1 物理模型拆分与简化
•   2.2 控制方程组
•   2.3 网格划分以及边界条件的设置
• 3 计算结果与对比分析
•   3.1 Fluent计算温度分布结果
•   3.2 换热器热应力结果
•   3.3 数值模拟数据与实验对比
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 邹智鑫,王合旭,蒋彦龙,陈冀,郑文远,吴京泽

关键词: 航空换热器,实验研究,数值模拟,共轭传热,热应力

来源: 科学技术与工程 2019年32期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 动力工程

单位: 南京航空航天大学航空学院,中航航空工业集团公司航空机电系统综合航空科技重点实验室

基金: 南京航空航天大学航空科学基金(20162852026)资助

分类号: TK172

页码: 173-180

总页数: 8

文件大小: 6885K

下载量: 111