吴俊杰
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侯宏娟
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杨勇平
工程热物理学报
本文以典型槽式太阳集热器为研究对象,建立了集热管三维结构模型,通过有限元的方法对其进行热-结构耦合分析,得到了不同工况下集热管管壁温度场、应力场的分布规律.结果表明,集热管在波纹管段与直管段的过渡区域,管壁温度和温度梯度最大,且集热管最大热应变和最大等效应力位于过渡区域.在此基础上,分析了不同工况下集热管的最大等效应力.当集热管内壁对流换热系数由200 W·m-2·℃-1减小到50 W·m-2·℃-1时,其管壁最大等效应力会迅速增大.此结论将为集热管的安全运行提供参考依据.
关键词:
槽式太阳集热器
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热应力
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数值模拟
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热-结构耦合分析