基于FSI分析方法的温度计套管应力分析.pdfVIP

自动化技术与应用》 2015年第34卷第 11期 仪 器 仪 表 与 检 测 技 术 nstrumentationandMeasurment ★ 基于 FS1分析方法的温度计套管应力分析 冯邻江 一，王 华 一。罗 松 一，鞠 华 一，陈 洁 -一，张祖力1,2 (1．国家仪表功能材料工程技术研究中心 ，重庆 400707；2．重庆材料研究院 ，重庆 400707) 摘 要 ：以铂电阻温度计套管为研究对象 ，利用有限兀分忻软什缝 了温度计套管在压√J管道中的流体动力学模型和结恂l力学慢 型 ，并运用流固耦合 (FSI)分析方法在液固界面进行数据传递 ，得到r流场中温度计套管的等效 力分11i-A-罔和 维流述 矢量云图 ，评结合ASME中的计算方法对仿真结果进行 lr分卡圩。结果 永 ，流速矢量 莩【l能较真实地反 网托绕流过 l{】形成的层流 ，湍流尾流区 ，旧流等。 分m f． Ⅲ j会管的托应 ，』应 √J分 i区域 ，对设计 产： 波 计过程叶l，减小 力集 {『J部位的拉 力有很{了【的参考作删。 关键词 ：温度计套管 ； 分析 ；流 耦介 (FSI)有限元 }1冬『1分类号 ：FH765．2+6 文献标识码 ：B 艾章编号 2015 StressAnalysisofThermowellBased onFSIAnalysisMethod FENGLin-jiang ，WANGHua ，LUOSong ，JUHua‘，CHENJie ，ZHANGZu．1i， (1．NationalEngineeringResearchCenterforInstrumentFunctionalMaterials，Chongqing400707China； 2．ChongqingMaterialsResearchInstitute，Chongqing400707China) Abstract：Takingplatinumresistancethermowellasstudyobject，finiteelementanalysissoftwareisadoptedtoestablishthe hydrodinamicalmodelandstructuralmechanicsmodelofthermowellinpressurepiping．FSIanalysismethodisusedto transferdatainliquid—solid interface，thusobtainingtheequivalentstressdistributionnephogram andthreedimensional velocityvectornephogram ofthermowellin theflow field．ThencombiningwiththecomputingmethodofASM E，the simulationresultsareanalyzed．Theresultsindicatethatvelocityvectornephogram can trulyreflectsthelaminarzone， turbulentzone，back—flow zoneandotherzonesthatareformedinprocessofflow aroundcylinder．Thestressdistribution nephogra111reflectesthetensilestressofcasingandpressurestressdistributionarea，itprovidesagoodrefe~’encefor r