随着工业生产迅速发展和生产规模不断扩大,所用的管壳式冷凝器越来越趋向大型化,管束无支撑跨度增大,刚性变差;为了提高传热效率,工质流速也越来越大,导致冷凝器流体诱发振动的破坏现象日渐增多。因此,冷凝器内流体诱导振动的研究已成为当前的重要研究课题。本文对冷凝器管束固有特性、流体诱导振动的漩涡脱落激励机理、冷凝器模态及振动声辐射的数值计算方法等进行了研究,具体包括:1.采用数值模拟的方法对冷凝器管束的固有特性进行了较全面的分析,讨论了冷凝器管束支撑、温度引起的预应力,以及冷凝器结构、管束内外流体与冷凝器管束的耦合作用等因素对冷凝器管束固有特性的影响。2.用有限元/边界元方法计算了冷凝器振动声辐射,研究了激励形式和挡流板位置对冷凝器辐射声场的影响。3.利用大型有限元软件ANSYS/FLOTRAN CFD,完成了二维单管绕流的数值模拟,并通过快速傅立叶变换,得到了圆管位移响应的功率谱,进而求出漩涡脱落频率。通过计算结果分析,得出了一些有价值的结论。4.使用ANSYS的APDL语言,实现了结构分析和流体分析真正意义上的双向耦合计算。完成了壳程流体冲击作用下的管束振动分析,讨论了在冲击激励下冷凝器换热管振动响应。