W型輻射管常用于工業(yè)應用，需要將工件與燃燒環(huán)境隔離。W型輻射管加熱裝置的工作原理是燃料在密封的輻射套管中燃燒。W型輻射管表面加熱后，熱量主要以熱輻射的形式傳遞給加熱工件。由于燃燒產(chǎn)品不接觸工件，燃燒氣氛不會氧化或燃燒工件（21）。爐內氣氛和加熱溫度易于控制和調節(jié)，適用于冷軋帶鋼等產(chǎn)品的高質量加熱要求。雖然W型輻射管有許多優(yōu)點，但仍有一些缺點，如輻射管表面溫度不均勻，NOx排放量高，壽命不高。

      W型輻射管中的高溫煙氣通過對流和輻射將熱量傳遞給輻射管。W型輻射管在850℃一1080℃在高溫惡劣環(huán)境下長期連續(xù)工作，在變熱應力和自重的共同作用下，容易發(fā)生彎曲疲勞損傷和蠕變變形損傷，導致輻射管故障。輻射管應力損傷引起的故障仍然是行業(yè)中一個備受關注的問題。許多學者對輻射管的發(fā)展做出了巨大貢獻，如egall燃氣輻射管在穩(wěn)定狀態(tài)下的機械性能1)，Y.can1,Candella"和"Eraslan研究了輻射管的熱應力。

      也有許多學者為燃氣輻射管的內部燃燒流場和溫度分布做出了巨大的貢獻。因此，有必要合理設計輻射管的結構，改進管體的材料，優(yōu)化燃氣輻射管的燃燒狀態(tài)，同時考慮燃氣輻射管的傳熱效率、環(huán)境保護等問題。因此，對燃氣輻射管設計理論和方法的全 面研究具有重要意義。本文僅從機械結構設計的角度系統(tǒng)地分析了當前不均勻溫度場下燃氣輻射管的變形和應力分布規(guī)律，并提出了現(xiàn)有的燃氣輻射管問題。在此4的基礎上進行了結構改進，并通過數(shù)值模擬方法評估了改進效果。結果表明，改進簡單、實用、有 效。