全焊接板式换热器管侧集合箱主要由上下管侧端板、上下连接板、前后管侧侧端板构成一个矩形截面的容器，其中管侧端板与连接板搭接连接在一起。在管侧集合箱外面焊有加强圈和法兰，起到加强的作用。管侧集合箱的计算条件如表l所示。材料的力学特性如表2所示。
　　 2 全焊接板式换热器管侧集合箱结构分析和力学模型
　　 根据管侧集合箱的结构特性和工程要求，利用ANSYS软件的前处理程序PREP 7，经过单元类型选择、材料参数的确定、几何建模和单元生成等步骤，建立管侧集合箱的有限元分析模型，并对有限元的模型进行网格划分。本文采用Shell 63弹性四节点63单元自底向上的建模方法建立有限元模型，得到结构的变形及受力分析。
　　 2．1 连接板与管侧端板搭接的力学模型
　　根据结构特性和载荷特性，在有限元模型中，取整个管侧集合箱的1／4进行分析。壳体有限元模型。
　　 2．2 约束条件
　　 由于模型取整体的1／4进行分析，因此在模型对称面上施加对称约束。连接板与板束连接的部位施加固定约束，管侧侧端板也施加固定约束。
　　 2．3 有限单元选择
　　 ( 1)定义单元类型
　　 结构采用ANSYS 9．index_3.html软件中的弹性四节点63单元(SheB elastic 4node 63)。Shell63弹性壳：具有弯矩和薄膜特性，可承受与平面同方向及法线方向的荷载。每个节点6个自由度： X、Y、 方向和绕 X、Y、 轴方向。有应力强化和大变形能力，提供用于大变形分析的连续性相切矩阵。
　　 (2)定义材料属性
　　 设定连接板和端板的弹性模量E为19index_3.htmlGPa，泊松比μ为index_3.html．29；设定加强圈和法兰的弹性模量E 为2index_3.htmlindex_3.htmlGPa，泊松比μ为index_3.html．2全焊接板式换热器8。
　　 (3)网格划分
　　 网格划分选择自由网格划分方式。
　　 2．4 施加载荷
　　 在模型的内表面施加index_3.html．2 MPa的压力。
　　 3 分析结果
　　 分析结果包括管侧集合箱的各项应力和等效应力及变形分析。
　　 3．1 管侧集合箱各项应力及等效应力
　　 3．2 计算结果分析
　　 从表3可看出，较大的应力出现在管侧侧端板中点，即矩形截面长边中点处，这与根据工程经验估计的较大应力值位置是相吻合的。证明该模型的建立和计算结果是符合实际的。
　　 4 结论
　　 通过ANSYS分析，从节点位移云图及应力场云图可较直接地看出应力的变化情况和较大应力的位置，提高了计算精度，计算结果可作为全焊接板式换热器连接板的结构设计和变形分析的理论依据。这种计算方法在工程实际中可广泛应用。