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硬质密封复合阀模拟结果及分析

模拟结果及分析:
由温度场的分布可以看出,阀体内部的温度分布主要受固体导热的影响。管内的流体不断向流道管壁传递热量,直至达到稳定。随着流体温度不断的增加,阀体的温度沿着流道均匀增加,且不同温高难度下的分布基本一致。侧阀体与管道连接处的温度梯度分布最大,出现很大的应力集中,导致热应力作用最大,由此可以分析得出侧阀体与管道连接处是整个阀体最薄弱的部分。
由热应力分布可以看出,沿着流道方向,随着温度的增加,阀体流道的热应力也随之而增大,在侧阀体与管道的接口处热应力的梯度最大,在流道入口的截止阀处弯脚处有较大的热应力负荷,共计两处受到热应力较大。当温度大于500℃时,由最大热应力分布曲线图可以看出,阀体所受到的最大热应力增大趋于平缓。
此时高压的流体将对阀体进行瞬态的高压热冲击。该高温高压阀门长期的在这种环境下运行,阀体的流道压力增大时,整个阀体的压应力增大较为明显。在出口段侧阀体所受到的压应力梯度最大,此处的压应力值最大。随着压力的不断增大,必然给阀体的整个运行带来一定的安全隐患。相比热应力,压应力的值远大于热应力影响。即阀体的耦合应力分布以压应力分布为主,因此对侧阀体出口处的温度和压力分布进行监控,可以为复合阀门的安全运行提供保障。
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