随着近年来波纹管的迅速发展,多层波纹管也成为了主要的发展趋势。换热器中波纹管膨胀节性能的好坏直接影响着整个换热器的使用寿命和经济效益,但是受限于常规计算公式和其计算的复杂程度,无法将换热器中不同参数膨胀节各个位置所受的温度载荷和应力载荷都计算出来,并且相关的文献研究结果中没有详细的计算出换热器中膨胀节不同参数(波高、波距、层数)对膨胀节各个波上应力和性能的影响关系。所以本文就应用了有限元法模拟分析出不同参数的波纹管膨胀节对膨胀节各个位置的应力和性能指标的影响规律。本论文主要应用于基础研究,对之后更深入的换热器中膨胀节的相关研究提供了一定的理论依据和借鉴作用。本论文主要从三方面分析波纹管膨胀节:(1)通过分析常规计算和相关的文献研究结果得到换热器中膨胀节的薄膜应力、弯曲应力和轴向刚度、疲劳寿命、平面失稳性等性能指标与膨胀节的层数、波高、波距的影响关系;(2)通过有限元法建立不同参数(波高、波距、层数)的膨胀节模型,建立模型时考虑波纹管膨胀节中层与层的接触类型和整体的约束条件;并将换热器中膨胀节的实际工况带入,进行有限元模拟分析;(3)通过有限元计算结果得到的云图,确定换热器中波纹管膨胀节波上每个位置的温度载荷和应力载荷分布并与相关文献研究结果比较,分析讨论不同膨胀节参数对膨胀节各个位置的性能变化影响,得到结论。通过本论文对换热器中膨胀节的有限元研究结果可对不同参数膨胀节的各个位置的性能研究和强度评定提供一定的依据。