温度作用下变径管道的应力应变分析

摘要

管道在发生热胀冷缩效应时会产生热应力,由于热应力的存在使管道发生伸缩挤压从而使管道发生变形,在管道变径处可能发生破坏。通过有限元软件ANSYS进行建模分析,采用8节点solid实体单元模型模拟变径管道。研究同心变径管道在温度作用下最易发生破坏的薄弱位置、温度对变径管道的影响以及温差对变径管道的影响。结果表明:在温度作用下,变径管道薄弱位置位于管道的变径处周围;变径管道的极限应力和管道温度、温差都有联系。该研究为热力管道的设计提供参考,使得热力输能变径管道设计合理节能。