某柴油机附件支架仿真优化与试验

利用ABAQUS与FEMFAT软件对柴油机附件支架进行结构应力、接触面滑移、结构模态以及高周疲劳分析.根据分析结果,对支架不满足限值项进行优化并再次仿真分析,直到满足设计要求.为验证仿真分析结果,对支架进行了柴油机台架试验,测试支架上各个测点的振动加速度.将支架上各个测点的振动加速度整理为X,Y,Z方向的colormap图进行了分析,试验结果表明,附件支架测试最大加速度为12.45 g低于仿真分析边界载荷15 g;模态一阶频率仿真分析结果为141 Hz,样件试验结果为130 Hz,误差为7.7％,测试结果进一步验证了仿真分析的可靠性.     

股腘动脉支架断裂与支架内再狭窄相关性分析

【摘要】 目的 探讨股腘动脉硬化闭塞性病变接受支架植入患者术后发生支架内再狭窄（ISR）与支架断裂的相关性。方法 回顾性随访分析2012年3月至2016年3月采用股浅动脉及近段腘动脉支架一期植入术治疗股腘动脉硬化闭塞性病变患者97例（107条患肢）。通过彩色多普勒超声、X线平片、增强CT及DSA造影等检查采集影像学资料,采用Kaplan- Meier生存分析等统计分析相关资料。结果 随访期内71例患者（72条患肢）发生ISR,发生率为67.3%（72/107）。支架断裂组、未断裂组ISR发生率分别为84.2%（32/38）、58.0%（40/69）,差异有显著统计学意义（P=0.01）。结论 股腘动脉支架植入后支架断裂是导致ISR的重要危险因素之一。
     

汽轮机抗燃油管路三通断裂分析

某电厂抗燃油管路三通在服役过程中发生断裂,材质分析结果表明,三通材料的金相组织中有暴露于内壁表面的杂质带,还有晶间腐蚀倾向。断口分析表明,三通的断裂性质为高周疲劳断裂,断面上可见贝纹线和疲劳辉纹,裂纹起源于三通管内壁的材质缺陷处,在振动应力作用下,导致疲劳断裂。     

某柴油机滤清器支架的仿真计算及结构优化

针对某型柴油机在工作过程中出现的滤清器支架失效问题,采用ABAQUS、FEMFAT等软件对该支架进行有限元分析。通过模态分析评估支架是否存在共振风险;通过静强度和疲劳寿命校核,评估支架是否存在疲劳失效风险。在此基础上对原支架结构进行了优化。改进后的支架随整机通过了可靠性试验验证。结果表明:支架优化方案合理,能够满足使用要求。     

机泵轴承箱支座断裂失效分析

通过宏观检查、微观组织分析、扫描电镜分析及化学成分分析,对某厂机泵轴承箱灰铸铁支座断裂情况进行了失效分析.结果表明,机箱支座失效形式为受冲击脆性断裂,由于轴承箱支座法兰盘变截面及螺栓孔处瞬间承受电动机侧机轴弯曲产生的较大扭矩力,导致支座灰铸铁材料受到冲击而发生脆断,变截面处铸造缺陷的存在会加剧脆断的发生.     

300MW机组低压转子叶片断裂的故障诊断及振动分析

通过对襄樊电厂3号机组低压转子叶片1次断裂和汉川电厂2号机组低压转子叶片3次断裂的准确故障诊断及处理,定量分析了叶片断裂故障的振动诊断机理,得出了叶片断裂的振动故障特征,并提出了叶片断裂故障的现场处理对策,为进一步诊断分析同类故障提供借鉴和依据.     

某四缸柴油机曲轴断裂失效分析及改进

本文介绍了某自然吸气式柴油机曲轴断裂失效的规律及有限元强度分析结果与失效规律间存在的对应关系。分析认为失效的主要原因是曲轴实际弯曲疲劳试验的安全系数偏低，同时也认为与曲轴制造过程的工艺技术水平较低相关。通过采取氮化强化措施及制造工艺技术的改进，使曲轴的安全系数提高，从而使断轴失效问题得到解决。     

排气管断裂故障的分析及改进

柴油机排气管的受力状态较为复杂,既因为高温排气影响承受较大热应力,又因为支撑增压器等零部件而承受较大的振动载荷,所以破坏风险较大。本文对某轻型柴油机耐久试验中出现的排气管断裂故障进行了详细分析,结合仿真分析方法及材料分析方法,系统地阐述了排气管断裂的产生原因。最后提出了改进建议,并对改进方案进行了仿真和试验验证,为今后排气管的设计提供了参考依据。     

某柴油机DPM出油管振动分析及优化

针对某六缸柴油机颗粒物消除系统(de-particular matter, DPM)出油管裂纹漏油的问题,利用有限元软件对原出油管进行模态分析,采用仿真和振动试验分析DPM油管裂纹漏油原因并进行结构优化,对优化后的DPM油管在发动机台架上进行振动试验验证。仿真计算及试验结果表明：出油管出现裂纹导致漏油的原因是出油管的一阶模态频率较低,发动机激励与出油管模态耦合,引起共振导致油管剧烈振动;更改出油管的结构、加强油管约束、提高出油管系统刚度,使出油管的一阶模态由86 Hz提升到166 Hz,有效避免了发动机激励与出油管模态频率耦合引起的共振,DPM出油管的振动强度降低,解决了出油管裂纹导致的漏油问题。该方法可以为提高油管运行可靠性提供参考。     

某柴油机排气挺杆断裂故障原因分析与改进优化

针对某国产柴油机发生的排气挺杆断裂故障原因进行分析。分析结果表明,故障系由排气挺杆壁厚偏差过大,挺杆承受附加弯矩而出现疲劳破坏导致。根据故障机理,提出了挺杆优化方案。     

某350MW汽轮机高压叶片断裂失效分析

对某电厂350MW汽轮机断裂的高压叶片及相邻叶片(材料22Cr12NiWMoV)进行宏观形貌、化学成分、金相组织以及扫描电镜和元素能谱分析,结果表明,叶片材质满足技术规范要求,且无明显腐蚀现象;对失效叶片的仿真计算表明,叶片在正常情况下应力及振动特性符合要求。失效叶片裂纹源处的磨损特征表明叶片可能存在松动的问题。叶片在某松动条件下的仿真表明,松动叶片的频率将大幅下降,并可能落入危险共振频率区域,该叶片将发生高频扭转振动,振动传递至叶根处,造成叶片的疲劳断裂。     

某汽轮机喷嘴阀箱结构强度的计算方法分析

采用有限元法对汽轮机喷嘴阀箱结构强度进行了计算,同时根据结构强度计算结果来验证汽轮机进汽阀箱设计的安全性和合理性.     

反应堆压力容器防断裂一体化有限元分析

压力容器在放射性等复杂的载荷下工作,容易引起工程结构的疲劳裂纹扩展,进而导致灾难性的破坏。我们利用自主开发的一体化结构有限元分析软件ATLAS对防断裂问题进行分析。该软件根据结构有限元分析的应用特点,在特殊的数据结构基础上充分利用GPU的三维渲染能力,并做了大量的优化工作,能让CAE工程师在高度交互及可视化的环境下进行仿真分析工作。我们首先分析微观孔洞大小及位置对应力分布的影响,然后以压力容器为例,针对其结构及受力状况建立模型及载荷约束,对其各部位受力及变形情况进行分析。在完成有限元求解后,我们对计算结果进行应力线性化,得到应力强度因子。我们依照ASME BPVC III D1附录G的标准进行防断裂分析校核,通过计算数值的比较得出是否满足防断裂要求的结论。基于ATLAS软件提出的压力容器防断裂一体化有限元分析方法可用于压力容器延寿等工程实践中。     

某风电机组齿轮箱主轴断裂原因分析

目前风电机组齿轮箱出现齿断裂、主轴断裂、轴承断裂等现象时有发生,在大部分的事故分析上,厂家为维护自生利益而淡化或敷衍发生事故的主要原因,同时鉴于风电公司技术或管理水平参差不齐,多数企业也没有对事故进行深入剖析,对风电行业的健康发展非常不利。本文介绍了某风电机组齿轮箱主轴断裂原因,为齿轮箱制造企业及风电场运维企业提供参考。     

灵活性运行的锅炉联箱应力分析及寿命计算

以某灵活性运行的超临界锅炉末级过热器出口汇集联箱为研究对象,结合锅炉负荷从200 MW到600 MW再到180 MW变化时的实时运行数据,采用Ansys有限元软件进行热应力、机械应力以及两者共同作用的总应力分析,讨论了各种应力在联箱中的分布情况。根据疲劳-蠕变交互作用下的累积损伤计算方法对联箱在灵活调峰运行时的疲劳和蠕变寿命损耗进行了评估。结果表明:灵活性运行时由于交变产生的热应力对联箱疲劳寿命影响较小,蠕变是影响其寿命损耗的主要因素。     

某柴油机曲轴单拐疲劳试验件断裂失效分析

针对某柴油机曲轴单拐平台弯曲疲劳试验中,曲轴圆角处发生非正常断裂现象,建立曲轴疲劳破坏故障树,从试验载荷过大、曲轴本体结构设计强度不足、曲轴制造缺陷等方面进行排查。最终确定导致曲轴单拐圆角失效的主要原因为圆角表面存在氧化腐蚀坑。分析结果为曲轴设计、生产过程控制及后续质量验收提供了重要依据。     

某型发动机低压压气机转子叶片断裂分析

针对某型发动机低压压气机第2级转子叶片于飞机起飞时发生的断裂故障,通过外观检查、断口表 面检查、成分分析、硬度测试、强度计算以及对叶片修理过程排查等手段,对故障叶片断裂性质和产生原因进 行分析。结果表明：叶片故障为疲劳断裂,断口疲劳裂纹起源于叶根转接圆弧处的凹坑损伤边缘。强度计算 显示叶片凹坑损伤处叶身最大静应力比正常叶片增加42. 8%,振动应力增加58%,应力增加、强度降低是促 使故障叶片产生疲劳裂纹的主要原因。在叶片修理转运过程中叶片与转运工装铁质部件发生磕碰造成凹坑 损伤,该缺陷在现有修理工艺中具有较强的隐蔽性。提出在叶片喷丸工序前增加表面质量检查,将叶片转运 工装用材料由木质和铁质部件结合改为整体塑料成型,以避免类似故障的发生。     

某型柴油机气阀断裂后的运动件受力分析

本文通过对某型柴油机气阀断裂后运动件的受力分析,利用有限元分析软件ANSYS气阀、活塞、连杆及曲轴进行受力分析,来模拟分析在气阀断裂后,整个柴油机运动部分的受力情况,进而确认柴油机的零部件的安全状态.     

某柴油机试验台连杆断裂失效分析及改进

某柴油机轴瓦实验台连杆发生断裂,通过断口形貌分析及化学成分、力学性能、夹杂物等材料检测分析判断其为疲劳断裂.通过受力分析确定危险截面,并通过有限元方法研究连杆的应力分布.结果表明连杆小头在平行于接合面且靠近内壁处开设的螺纹孔引发的应力集中是造成本次连杆断裂的根本原因.据此对连杆结构进行了改进,实施了取消螺纹孔等改进方案...