W型輻射管快速設(shè)計系統(tǒng)開發(fā)與應(yīng)用.pdf

1、W型輻射管是工業(yè)爐中的重要加熱組件。ANSYS和FLUENT軟件可以對W型輻射管進行建模及模擬仿真，是設(shè)計W型輻射管的重要軟件。但這些軟件的使用較為復(fù)雜，完成W型輻射管的建模、網(wǎng)格劃分、熱應(yīng)力分析及燃燒模擬是一項繁重的任務(wù)。為了提高設(shè)計W型輻射管的效率，本文開發(fā)了一套W型輻射管快速設(shè)計軟件。此軟件通過結(jié)合ANSYS軟件的二次開發(fā)功能、FLUENT軟件的二次開發(fā)功能以及VB的可視化編程界面功能，能夠快速完成以下任務(wù)：1）W型輻射管的幾何模

2、型的建立；2）模型網(wǎng)格的劃分；3）熱應(yīng)力分析；4）W型輻射管管內(nèi)燃氣溫度、燃氣流速、燃氣密度的仿真。
　　在本軟件主要借助VB界面元素，通過VB編程實現(xiàn)了可視化的參數(shù)輸入界面?？梢暬瘏?shù)輸入界面包括三維建模界面、燃燒計算界面、流固耦合界面、保存路徑選擇界面。
　　在W型輻射管的三維建模界面中輸入W型輻射管的尺寸參數(shù)后，此軟件會通過APDL語言驅(qū)動ANSYS軟件自動完成W型輻射管的建模、網(wǎng)格的劃分，熱應(yīng)力分析，并將建模及網(wǎng)格劃

3、分結(jié)果輸出在本界面的輸出窗口中。熱應(yīng)力分析結(jié)果暫時保存在后臺，不再輸出窗口中顯示。
　　在W型輻射管的燃燒計算界面中輸入甲烷的進口速度和甲烷的進口溫度；空氣的進口速度和空氣的進口溫度；迭代步數(shù)后，此軟件會通過C語言驅(qū)動FLUENT軟件自動完成W型輻射管中甲烷和空氣混合燃燒的模擬仿真分析，并將結(jié)果輸出在本界面的輸出窗口中。使用戶可以對燃燒模擬結(jié)果進行人工分析，最終實現(xiàn)對W型輻射管燃燒模擬數(shù)據(jù)的最優(yōu)解。
　　在W型輻射管的流固耦