超超临界硬质密封复合阀阀体温度场和应力场模拟研究_第1页
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文档简介

1、超超临界硬质密封复合阀阀体温度场和应力场模拟研究主要内容6 结论6 结论6 结论 4 模拟结果及分析3 几何模型边界条件及网格的划分2计算模型的建立1 超超临界硬质密封复合阀门的工作原理5 阀体安全性能主要内容6 结论 相互联系，相互保护成为一个有机整体 双阀杆、齿轮机构双阀座双密封结构 角线行程转换123111121213213211 超超临界硬质密封复合阀门的工作原理超超临界硬质密封复合阀剖面图 超超临界硬质密封复合阀门三维图超超临界硬密封复合阀三维图动画计算模型的确立21温度场计算模型 2应力场计算模型温度和应力两部分几何模型边界条件及网格的划分3几何模型 Solidworks软件对该超

2、超临界硬质密封复合阀阀体进行了实体建模，并导入至ANSYS软件中进行模拟分析 采用单元类型为Coupled Field Scalar Tet 98阀体的精度等级为0.3，最大网格尺寸为0.005mm，网格总数为2626294个 网格划分 温度场分布图300560500400 温度场分布图560610600主要受固体导热的影响 管道连接处的温度梯度分布最大 热应力作用最大 侧阀体与管道连接处是整个阀体最薄弱的部分 模拟结果分析 4由温度场的分布可以看出 ： 560 600 300 400 500 560 压应力场分布图18MPa48MPa32MPa25MPa出口段侧阀体压应力梯度最大 相比热应力

3、，压应力的值远大于热应力影响 高压的流体将力均匀作用于阀体侧阀体出口处的温度和压力分布进行监控，可以为复合阀门的安全运行提供保障 。侧阀体出口处的温度和压力分布进行监控，可以为复合阀门的安全运行提供保障 。压力分别为18MPa，25MPa，32MPa和48MPa时阀体的压应力分布图可知 阀体的应力值均在许用应力值范围内 当温度和压力达到超超临界，阀体最大实际应力值不到20MPa 实际应力值都远小于P92的基本许用应力值的1/3该阀体选材的安全性能较高，符合超超临界状态的电厂阀门选材使用要求 5阀体安全性能结论6对阀体的进行了热应力耦合计算，模拟了阀体的在高温高压工况下的温度场，热应力场和压应力场的分布情况。高温高压的双重作用下，侧阀体与管道连接出口处的温度分布梯度，热应力分布和压应力分布均为最大，应力集中大。由P92号钢

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