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1、管网的模拟分析 改进后的管道模型一、模拟条件1、空管的固有频率分析边界条件:只考虑自重情况下,对管道进行了模态分析,分别对六个支墩做了全约束,埋地管不考虑约束。2、流固耦合作用下频率分析(1)边界条件;入口为速度入口流速V=(0.38+0.25*sin(32.5*pis-1*t)m/s,出口为压力出口P=1.5Mpa。支墩为全约束,埋地管为弹性约束。(2) 边界条件;入口为速度入口流速V=(0.38+0.25*sin(32.5*pis-1*t)m/s,出口为压力出口P=1.5Mpa。支墩为全约束,埋地管无约束。(3) 边界条件;入口为速度入口流速V=(0.38+0.25*sin(32.5*pi
2、s-1*t)m/s,出口为压力出口P=1.5Mpa。支墩为全约束,埋地管为圆周约束,即轴向约束,径向切向自由。3、不同启泵方式下的频率分析 (1)边界条件;在仅有2、3、4、5泵开启,入口为速度入口流速V=(0.38+0.25*sin(32.5*pis-1*t)m/s,出口为压力出口P=1.5Mpa。支墩为全约束,埋地管为弹性约束。(2) 边界条件;在仅有2、3、4、5泵开启,入口为速度入口流速V=(0.38+0.25*sin(32.5*pis-1*t)m/s,出口为压力出口P=1.5Mpa。支墩为全约束,埋地管为埋地管为圆周约束,即轴向约束,径向切向自由.(3) 边界条件;在仅有1、2、3、
3、6泵开启,入口为速度入口流速V=(0.38+0.25*sin(32.5*pis-1*t)m/s,出口为压力出口P=1.5Mpa。支墩为全约束,埋地管为弹性约束。二、模拟结果在以上模拟条件下的分析结果,如下表 不同工况下的固有频率(单位:HZ)阶数空管、支墩全约束,埋地管无约束流固耦合、支墩全约束,埋地管弹性约束流固耦合、支墩全约束,埋地管无约束流固耦合、埋地管轴向约束,径向切向自由2、3、4、5泵工作,埋地管弹性约束2、3、4、5泵工作,埋地管轴向约束,径向切向自由1、2、3、6泵工作,埋地管弹性约束114.4117.00817.89218.51217.80318.35917.675215.0
4、1618.38519.48349.619.31349.38319.4316.86121.95822.87360.92422.68860.68422.758417.71626.80927.67768.56427.50968.31927.583519.80827.3627.76580.727.63779.82527.667623.63432.95333.81681.45633.57580.59633.717726.54640.79541.56281.51141.17481.29441.451826.93742.37343.98581.61943.89481.643.68927.69142.9134
5、5.47181.81145.40481.64345.3251027.82544.67646.1381.85546.02181.73345.9021129.38346.68247.89382.77847.76882.36547.7721231.0948.62748.61684.52848.21884.14548.526空管的模态分析云图: 第1阶振型(14.41HZ) 第2阶振型(15.061HZ) 第3阶振型(16.861HZ) 第4阶振型(17.761HZ) 第5阶振型(19.808HZ) 第6阶振型(23.634HZ) 第7阶振型(26.546HZ) 第8阶振型(26.937HZ) 第9阶振型(27.691HZ) 第10阶振型(27.825HZ) 第11阶振型(29.383HZ) 第12阶振型(31.906HZ)