针对某偏心进气结构EGR冷却器出现的螺旋管与主片焊接断裂问题,对EGR冷却器进行基于顺序流固耦合的数值仿真和偏心进气结构改进.根据EGR冷却器的三维数模,建立EGR冷却器流场网格与固体有限元网格,构建了流场分析、热传导分析和热应力分析的顺序流固耦合仿真流程,分析了进气结构、气侧流线、固体温度、热应力范围和断口之间的联系,提出通过增加进气流道凸台的方法提升气体均匀性、减少局部热应力范围的改进方案.研究结果表明,基于流场分析、热传导分析、热应力分析的顺序流固耦合方法在工程实践中是可行的,不合理的偏心进气结构可导致EGR冷却器局部断裂,通过优化流道的方法显著减少局部热应力范围,解决EGR冷却器开裂问题.
顺序流固耦合 偏心进气结构 断裂分析 EGR冷却器