孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管 线膨胀系数 弹性模量 有限元分

1、 孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管论文：孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管线膨胀系数和弹性模量分析【中文摘要】孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管是一种新型供热管道,由孔网钢带耐热聚乙烯复合管(含管件)、聚氨酯硬质泡沫塑料保温层和聚乙烯保护壳组成。孔网钢带耐热聚乙烯复合管是预制保温管的核心,是以冷轧冲孔钢带焊接的孔网管作为增强骨架,耐热聚乙烯(PE-RT)为主体材料复合而成。由于引入了增强骨架和耐热聚乙烯,管材的耐压强度和耐热性能都得到显著提高,可用于热水输送管道、供热二次网管道等。孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管在直埋供热应用领域缺乏足够的理论依据和实践案例,保温层和保温外壳对管道力学性质的影响也是未知的。因此,

2、以预制保温管整体为研究对象,对其进行力学性能分析是十分必要的。本文从有限元分析、实验研究和复合材料细观力学理论三个方面对两种规格的孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管进行了较为系统的研究。主要研究内容和结论有：1、利用有限元软件对dn110和dn200两种规格的孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管进行热分析和结构分析。对模型外壁施加20温度载荷,内壁分别施加50,70,90温度载荷,模拟出温度场在管道的径向分布。以温度场为边界条件,模拟出模型的轴向热位移,并根据模拟结果计算出孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管的线膨胀.【英文摘要】Steel-plastic composite pre-insulated pipe

3、is a new heating pipe. It comprises of steel-plastic composite pipe (including pipe fittings), rigid polyurethane foam plastic insulation layer and the polyethylene protection shell. The steel-plastic composite pipe is the key of steel-plastic composite pre-insulated pipe. It compose of borehole net

4、 steel pipe and PE-RT. Borehole net steel pipe is enhanced framework, it is made from cold-rolled punched hole steel sheet. And heat-resistant polyethylene (PE-RT) is ma.【关键词】孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管 线膨胀系数 弹性模量 有限元分析 过渡段【英文关键词】steel-plastic composite pre-insulated pipes linear expansion coefficient elastic mo

5、dulus finite element transition section【目录】孔网钢带耐热聚乙烯预制保温管线膨胀系数和弹性模量分析摘要3-5ABSTRACT5-7第一章 绪论13-231.1 课题研究的背景13-171.1.1 集中供热及分户热计量简介13-141.1.2 集中供热面临的问题14-171.2 课题研究的现状17-191.2.1 钢塑复合管简介17-181.2.2 钢塑复合管的应用181.2.3 钢塑复合管国内外研究现状18-191.3 课题研究的意义19-201.4 课题研究的内容20-23第二章 钢塑复合管的ANSYS模拟23-492.1 有限元及ANSYS简介23-

6、252.1.1 有限元简介232.1.2 ANSYS简介23-252.2 ANSYS热分析和结构分析简介25-282.2.1 ANSYS热分析25-272.2.2 ANSYS结构分析27-282.3 钢塑复合管热分析28-352.3.1 创建模型28-292.3.2 划分网格29-312.3.3 施加载荷31-322.3.4 求解及后处理32-352.4 钢塑复合管结构分析35-482.4.1 热结构耦合352.4.2 结构单元简介35-362.4.3 有限元求解线膨胀系数36-422.4.4 有限元求解弹性模量42-482.5 本章小结48-49第三章 钢塑复合管的实验室实验49-773.1

7、 线膨胀系数和弹性模量的简介50-513.1.1 线膨胀系数50-513.1.2 弹性模量513.2 钢塑复合管线膨胀系数实验51-613.2.1 实验方案51-523.2.2 实验系统图52-543.2.3 钢塑复合管参数及主要实验设备543.2.4 实验步骤54-553.2.5 实验结果及数据处理55-593.2.6 线膨胀系数实验分析59-613.3 钢塑复合管道线膨胀系数理论值61-673.3.1 线膨胀系数理论计算值61-633.3.2 线膨胀系数修正值63-673.4 钢塑复合管弹性模量实验67-713.4.1 实验方案67-683.4.2 实验系统图68-693.4.3 实验设备693.4.4 实验步骤69-703.4.5 实验结果及数据处理70-713.5 钢塑复合管弹性模量的理论计算71-763.5.1 弹性模量理论计算71-733.5.2 弹性模量修正值73-763.6 本章小结76-77第四章 钢塑复合管地坑实验77-914.1 钢塑复合管地坑实验78-864.1.1 实验方案78-804.1.2 实验步骤80-824.1.