Cet article utilise la méthode de simulation par éléments finis pour obtenir la distribution des contraintes de contact aux nœuds entre les ailettes et le tube de base lors du serrage mécanique d’échangeurs de chaleur à tubes à ailettes emboîtées. Il propose que la contrainte de contact globale simulée ne soit pas la moyenne arithmétique des contraintes de contact aux nœuds et présente une méthode de calcul plus raisonnable. Une expérience de transfert thermique a été réalisée sur un échantillon d’échangeur à ailettes emboîtées afin d’obtenir la valeur de la résistance thermique de contact entre les ailettes et le tube de base. La relation entre la contrainte de contact globale simulée et la résistance thermique de contact expérimentale a été calculée. La méthode des éléments finis a été utilisée pour prédire les contraintes de contact globales sous différentes quantités de serrage et les dimensions optimales du serrage, les calculs basés sur la théorie élastoplastique ont été utilisés pour vérifier les résultats de simulation par comparaison. Les résultats montrent que l'écart relatif entre les calculs basés sur la théorie élastoplastique et la simulation est de 7,3 %, un écart faible qui prouve la validité des deux méthodes.

serrage mécanique; simulation numérique; résistance thermique de contact; simulation thermoélectrique; conception optimisée