對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型

煙道結構

煙道壁厚5mm,圖1為煙道結構及其支座示意圖、除塵器支座設置示意圖。

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖1

圖1 袋除塵煙道結構及其支座、除塵器支座設置示意圖

建立模型

由于進氣煙道與殼體之間沒有膨脹節,因此需要考慮殼體的熱膨脹對煙道的影響,殼體已經過計算滿足要求,本模型無需建立加強筋等部件,如圖2所示。出氣煙道與除塵器之間設置有膨脹節,故單獨建立出氣煙道模型,如圖3所示。

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖2對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖3

圖2 建立進氣煙道及除塵器殼體幾何模型

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖4

圖3 建立出氣煙道幾何模型

約束條件

進氣煙道支座及除塵器支座約束如圖4所示,其中標記的為固定約束,未標記的除塵器支座及煙道支座均為滑動約束。出氣煙道支座約束如圖5所示。

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖5

圖4 進氣煙道及除塵器支座約束

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖6

圖5 進出氣煙道支座約束

載荷:

(1)自重;

(2)經過多次計算后得出的進氣煙道口載荷限值(方向按照幾何模型坐標系):載荷如下:FX=-15000N,FY=8000N,FZ=-15000N,MX=136125N.m,MY=117975N.m,MZ=90750N.m。載荷添加如圖6所示。

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖7對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖8

圖6 進氣煙道口載荷添加(集中力及彎矩)

(3)經過多次計算后得出的煙道口載荷限值(方向按照幾何模型坐標系):載荷如下:FX=-33000N,FY=18000N,FZ=-33000N,MX=136125N.m,MY=117975N.m,MZ=90750N.m。載荷添加如圖7所示。

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖9

圖7 煙道口載荷添加(集中力及彎矩)

(4) 袋除塵本體進出口經過多次計算后得出的出氣煙道口載荷限值(方向按照總圖坐標系):載荷如下:FX=-12210N,FY=9160N,FZ=-12210N,MX=50365N.m,MY=43650N.m,MZ=33575N.m。載荷添加如圖下圖所示。

對某除塵設備進行有限元熱力分析,使用ABAQUS對整體結構強度及熱膨脹變形值進行分析,指導結構加固及膨脹節選型的圖10 本體進出口載荷添加


計算結果

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