Analyse par éléments finis des contraintes transitoires de la paroi externe d'un ballon de cuisson rapide à pression basée sur la résolution couplée du problème direct et inverse de conduction thermique
LI Bin
,
SHI Liangxiao
,
SUN Enhui
,
CHEN Feng
,
DOI:
摘要
Pour obtenir rapidement une distribution précise des contraintes transitoires du ballon de cuisson rapide à pression, en tenant compte des caractéristiques de chauffe locales de sa paroi externe, une méthode de résolution couplée du problème direct et inverse de conduction thermique a été proposée pour obtenir les contraintes transitoires du ballon, c'est-à-dire en utilisant la méthode de résolution couplée du problème direct et inverse de conduction thermique pour calculer le champ de température du ballon de cuisson rapide à pression dans des conditions limites complexes, sur la base de quoi les contraintes théoriques du ballon ont été calculées par la méthode des éléments finis bidimensionnelle. Dans le même temps, une simulation du champ de température tridimensionnel et du champ de contraintes du ballon de cuisson rapide à pression a été effectuée à l'aide du logiciel ANSYS, et une comparaison des résultats avec les données expérimentales et les résultats de la méthode de calcul présentée dans cet article a été effectuée. Les résultats montrent que le champ de température calculé à l'aide de la méthode de résolution couplée du problème direct et inverse de conduction thermique est hautement précis ; les contraintes théoriques du ballon calculées par la méthode présentée dans cet article s'accordent bien avec les résultats de simulation du logiciel ANSYS, et les coefficients de concentration de contraintes de contraintes mécaniques et thermiques sur la paroi du ballon de cuisson rapide à pression dépassent les valeurs recommandées par la norme de l'Association américaine des ingénieurs en mécanique ASME de 24,42 % et 5,32 % respectivement.
关键词
ballon de cuisson rapide à pression; ballon de cuisson rapide à pression; résolution couplée du problème direct et inverse de conduction thermique; contrainte; champ de température; logiciel ANSYS