基于流固耦合的EGR冷却器失效分析及优化研究

摘要

cqvip:针对某板翅式废气再循环(EGR)冷却器出现的开裂问题,对EGR冷却器进行了基于流固耦合的失效分析及结构优化。基于Fluent与ABAQUS,建立了EGR冷却器流固耦合分析流程,对EGR冷却器内流场、固体部分进行了流体力学与有限元流固耦合计算,对流体温度、传热系数与固体温度、热应力、等效塑性应变、应力幅之间的联系进行了研究,得出了EGR冷却器失效形式为循环热载荷导致的高应力低周疲劳断裂;利用电境扫描得到了微观断口形貌,对流固耦合分析结果进行了验证,并提出了在冷却管两侧加装副主片以减少单位面积受力的优化方案。研究结果表明:基于Fluent与ABAQUS的流固耦合计算,对于EGR冷却器的失效分析及优化是可行的。