直角型高真空多层绝热低温管道热结构耦合分析

• 作者: 于春柳 任金平 王妍 郑旭东 马志鹏
• 来源期刊: 低温与超导
• 关键词: 高真空多层绝热 低温管道 支撑 热应力
• 年，卷（期）: 2016,（7）
• 所属期刊栏目: 低温技术
• 页码范围: 19-23
• 页数: 5页
• 语种: 中文
• DOI: 10.16711/j.1001-7100.2016.07.005

摘要

纵横交错的低温管路系统中,直角型低温管道使用是不可避免的,由于直角型低温管道结构的特殊性,其热应力分布不同于直管.借助ANSYS Workbench 13.0有限元分析软件,对某低温管路系统一段直角型高真空多层绝热低温管道进行稳态热结构耦合分析,并对最大热应力进行校核.结果表明:绝热结构满足保冷要求,有效减小了管壁热应力;支撑是主要的传热路径,与内外管接触位置附近温度梯度比较大;支撑热应力主要分布在与内外管接触的对角线周围,分布位置呈现对称的特征,最大热应力发生在与内管接触处,值为62.631MPa;内外管热应力主要发生在1200mm的水平内管壁上靠近管口位置,最大热应力为31.075MPa;对内外管和支撑最大热应力进行相应校核,证明该管道是安全可靠的.对同类型低温管道结构设计及支撑位置和数量合理设置具有重要参考价值,同时对低温管道安全运行具有重要意义.