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30°弯管应力集中处的冲蚀模拟分析

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       30°弯管应力集中处的冲蚀模拟分析

王博,徐鑫,王卫强

                                                 (辽宁石油化工大学石油天然气工程学院,辽宁 抚顺 113001

      为研究集输管道弯管应力集中区域的冲蚀现象,以30°弯管为例,先运用应力分析软件探求弯管应力集中区域;再运用CFD软件对应力集中处的冲蚀现象进行仿真模拟,通过改变入口流速、颗粒的粒径及质量流率,分析冲蚀速率的变动规律。结果表明:弯管应力主要集中在拐角处,且应力集中处的冲蚀区域呈O”型分布;随入口流速、颗粒粒径及颗粒质量流率的增加,冲蚀速率均呈递增趋势,但不同粒径范围,其增加的速度并不相同,且颗粒质量流率的影响程度要略大于入流流速;弯管拐角外壁面同时承载压力、应力及冲蚀作用,而拐角内侧壁面压力及冲蚀均较低,因此拐角外壁面的破坏概率远大于内壁面,加强拐角外壁面的防护尤为重要。

    词:集输管道;弯管;流固耦合;应力分析;冲蚀磨损

中图分类号TE 832; TG 172. 9      文献标志码A      文章编号 1671-0460(2020)04-0680-04


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