摘要：针对板翅式换热器斜接管封头强度设计问题,基于有限元软件ANSYS和CAD软件Solidworks,给出塑性功曲率（Plasticwork curvature,PWC）准则极限载荷计算方法,比较30o斜接管封头的PWC准则极限压力、两倍弹性斜率（Twice elastic slope,TES）准则极限压力和美国机械工程师协会（American Society of Mechanical Engineers,ASME）理想塑性极限载荷准则极限压力的计算结果,并对影响极限压力的接管倾斜角β、筒体径厚比iDδ、接管开孔率idD进行参数关系研究。30o斜接管封头极限压力计算结果比较表明,PWC极限压力以总塑性功及其曲率作为封头结构整体塑性失效判别的全局指标,与TES准则人为选择的变形参数指标和两倍弹性斜率失效线相比较,具有客观性,也能反映材料应变硬化对封头增强的效应;极限压力与尺寸参数关系研究表明,小倾斜角、大开孔率和大径厚比将使得封头极限压力降低。研究结果为板翅式换热器斜接管封头这种复杂结构极限压力的计算和尺寸参数的选择提供参考。

关键词：分析设计 极限压力 参数研究 应力集中 有限元法 

单位：福州大学机械工程及自动化学院 福州350108