本文關(guān)鍵詞：基于流固耦合的換熱管道污垢超聲回波檢測(cè)數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)

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【摘要】：對(duì)換熱管道污垢的有限元建模、耦合邊界處理進(jìn)行了分析與討論,以壓力聲學(xué)與固體力學(xué)為理論基礎(chǔ),基于COMSOL Multiphysics中的PDE模式構(gòu)建平面輻射聲源下的聲波振動(dòng)控制方程,采用超聲回波法對(duì)換熱管道污垢厚度進(jìn)行無損檢測(cè),求解不同振動(dòng)頻率下的回波振型和響應(yīng)時(shí)間歷程,為檢測(cè)多層管材時(shí)模態(tài)和頻率選擇提供理論依據(jù)。針對(duì)多組不同管材污垢厚度回波特性,將有限元仿真與測(cè)點(diǎn)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證了模型的準(zhǔn)確性�；趽Q熱污垢動(dòng)態(tài)模擬實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了污垢定量實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:采用實(shí)驗(yàn)和有限元結(jié)合的方式實(shí)現(xiàn)換熱管道污垢超聲回波檢測(cè)的方法是可行的,數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果吻合,超聲波對(duì)管道沉積污垢的檢測(cè)誤差在±4%左右,該結(jié)果對(duì)工程在役換熱集輸系統(tǒng)的運(yùn)行和清管具有實(shí)際意義。
【作者單位】： 東北電力大學(xué)節(jié)能與測(cè)控技術(shù)工程實(shí)驗(yàn)室;東北電力大學(xué)自動(dòng)化工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51176028) 吉林省科技發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(20140204030SF)
【分類號(hào)】：O353.4;TB559
【正文快照】： 0引言 污垢是指與不潔流體相接觸的固體表面上逐漸形成的那層固態(tài)物質(zhì)[1],由于污垢多是熱的不良導(dǎo)體,其存在又會(huì)使流道尺寸減小,因而污垢的 存在會(huì)明顯降低換熱器的性能,造成一系列經(jīng)濟(jì)損失。調(diào)查發(fā)現(xiàn)90%以上的換熱管道存在不同程度的污垢問題[2]。由于換熱管道結(jié)垢是一個(gè)復(fù)

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本文編號(hào)：1255857