离心式压缩机焊接机壳结构的研究与优化设计

以沈阳透平机械股份有限公司生产的离心压缩机为例,分析和研究离心压缩机焊接机壳的强度.通过运用ANSYS强度分析软件对焊接机壳进行分析,从而得到压缩机机壳的外壳板、端板和中分面法兰的受力情况和在外载荷作用下机壳厚度变化过程,在此基础上确定机壳结构合理性,并提出相应的结构优化设计方案.     

基于Marc的MCL焊接机壳焊接模拟分析与工艺优化研究

我公司MCL焊接机壳是由板材、锻件等经拼装、焊接、消应力等过程制造而成。焊接机壳中分面法兰在焊接、消应力后经常出现的一角或对角变形,故选择Marc有限元分析软件,采用数值模拟的计算方法,探索产生变形的根本原因,制定工艺优化改进方案,达到避免出现角变形的现象,打破制约机壳生产进度的瓶颈因素,缩短生产周期与确保制造质量。     

拼焊顺序对大型焊接机壳中分法兰变形的影响

利用热弹塑性有限元方法对大型轴流焊接机壳中分法兰的变形状态进行了数值计算,建立有限元模型,分别计算三种拼焊方案下机壳中分法兰的变形情况。定量地预测了不同拼焊顺序下机壳中分法兰的变形,得到了可获得最优变形状态的拼焊顺序。对比中分法兰计算变形和实际变形测量数据,吻合良好,证明数值优化方法用于大型结构的变形预测是可行的。     

大型轴流压缩机焊接机壳的静态有限元分析

在建立大型轴流压缩机焊接机壳有限元模型的基础上,对联接螺栓台阶面与上机壳法兰面和上下机壳法兰面之间的接触问题,以及螺栓的预紧问题进行了处理,应用有限元分析软件对模型进行了分析计算.结果表明,所设计焊接机壳静态下的应力和变形均在允许范围内.可进一步对焊接机壳进行动态特性分析,以便为改进设计提供更可靠的理论依据.     

大型轴流压缩机焊接机壳结构设计及优化

针对某型号大型轴流压缩机,基于CAD/CAE现代设计方法,利用Pro/E三维设计软件,在满足互换性的要求下,设计了可以代替铸造机壳的焊接机壳。采用ANSYS Workbench软件对下机壳结构进行静力分析,确定下机壳应力分布和位移;利用DOE优化技术,分析了下机壳外壳板及进、排气筒板厚与机壳变形和质量间的关系。在此基础上,在保证下机壳变形量不增加的情况下,对板厚进行优化,达到机壳减重、节约材料的目的。     

TRT蜗壳稳态运行特性的数值模拟

通过有限元的方法,对大型TRT蜗壳式焊接机壳在热稳态运行条件下的温度场、应力场以及变形场的分布情况进行了数值模拟。计算结果表明,整个TRT蜗壳在热稳态运行条件下,机壳由于温度载荷的作用产生了热膨胀,机壳上的等效应力值均不大,大部分区域应力在100 MPa以下,在上机壳筋板附近,等效应力值比较集中,筋板上的等效应力值在70 MPa左右,最大值为117 MPa,出现在筋板的局部尖角处。整个机壳最大等效应力为168 MPa,远小于其屈服强度,因此满足强度要求。整体机壳的轴向收缩量较大,机壳在排气室与端板处收缩1.711 mm,变形并不大。因此,在稳态运行过程中,蜗壳的刚度足够。     

风电塔筒法兰焊接变形控制的工艺措施

风力发电塔架法兰焊接时需要控制三个指标：法兰平面度、法兰角变形（即内倾量）、法兰椭圆度。在焊接过程中采取相应的工艺措施保证这三个指标,具有重要的经济效益。本文重点介绍了法兰焊接变形成因及焊接变形控制措施等,且该方法在实践中得到广泛应用,取得很好的效果。     

离心鼓风机焊接机壳结构设计与优化

以某 PTA RPF鼓风机为例,分析和研究离心鼓风机机壳的强度及其变形。采用有限元法对焊接机壳进行分析,从而得到鼓风机机壳的受力情况和在外载荷作用下机壳变形,并重点分析了机械密封联接法兰处的轴向变形量,为改进设计提供了可靠的理论依据。     

给水泵汽轮机汽缸漏气分析与处理

结合某电厂1 000 MW机组给水泵汽轮机汽缸中分面漏气处理实例,对汽缸中分面漏气原因进行了分析,得出1 000 MW机组给水泵汽轮机汽缸中分面漏气的具体原因:汽缸进汽口热应力集中位置未设计紧固螺栓,机组在启停、变工况运行、异常工况下运行时,造成汽缸温度骤然变化,进汽口处受热膨胀不均导致汽缸结合面变形。根据现场实际情况,采用了一种省时、经济、有效的处理方案:采用交替冷、热紧中分面法兰螺栓方法消除张口,并利用低预热堆焊技术,在进汽口附近焊接200 mm×10 mm×2 mm的阻汽密封线,然后用平尺研除痕迹,最终使刮研焊道和结合面在同一平面内。     

TRT蜗壳结构特性的有限元数值模拟

采用弹塑性有限元方法,对静力载荷及水压试验条件下的TRT焊接蜗壳的应力和变形进行了数值模拟。结果表明,在静力载荷作用下,机壳整体最大等效应力仅为19.1MPa,主要集中在法兰上施加约束的位置;最大合位移为0.0776mm,出现在下机壳支撑柱处。水压试验过程中,机壳整体的等效应力值大部分在40～85MPa之间,仅局部小范围达到382MPa;壳体的整体合位移最大值为1.511mm,出现在出口挡板处,而机壳本身的变形并不显著。     

大尺寸结构件焊接变形控制

为降低成本、提高生产效率,在模台制作过程中,从拼装平台准备、拼装、焊接顺序、焊前反变形、刚性固定以及焊后矫形等方面进行分析研究。通过不同方法制作后,对变形量进行对比分析,成功控制了长×宽为5.6 m×3.9 m模台台面的焊接变形量,保证了整体平面度≤2 mm。     

风力塔架法兰焊接角变形工艺探讨

法兰拼装焊接是风机塔架制造的关键工序,合理的组装和焊接工艺不仅可以减少法兰焊接变形,同时还可以提高焊接生产率。介绍了风力发电塔架段与段之间联接法兰角变形焊接控制方法,旨在提升风电发电塔架产品质量和制造进度。     

提高重型燃机压气机缸研制精度技术方案

针对目前引进型重型燃机压气机缸,中分面法兰定位结构定位效果较差、加工变形偏大、加工精度不够稳定、装配精度保证困难等研制问题,文章提出了中分面法兰定位结构的优化、制造工艺的完善技术方案,提高了设计质量,保证了制造精度。     

大型轴流压缩机机壳焊接工艺及变形控制

分析了大型轴流压缩机焊接机壳的结构特点,选择(Ar)80%+(CO2)20%富氩混合气体保护焊的焊接工艺方法,并按标准进行了相关工艺试验,通过合理的拼装顺序有效控制了机壳的焊接变形,焊后各项指标达到设计要求。     

N08825复合板换热器制造工艺和焊接要点分析

本文简要介绍了镍基复合板换热器的壳体、管箱、浮头盖、管板和换热管等主要部件的制造工艺,同时分析了焊接过程中涉及到的产品焊接试件、焊接工艺评定、复合板焊接、法兰面耐蚀堆焊、复层表面保护等要点.     

氨冷器的防变形措施

制造ASME规范产品氨冷器过程中,采用正确的防变形和矫正变形措施,有效地解决了封头和法兰焊接变形、管板和壳体焊接变形、壳体大开孔的焊接变形。确保了产品质量。     

U形顶杆机构在装载机动臂校正机上的应用

正1.动臂校正原因装载机动臂主要由左臂板、右臂板、箱形横梁等部件焊接而成,结构如图1所示。焊接装载机动臂过程中,容易出现2个问题,一是由于左、右臂板与箱形横梁组焊的焊角较高(高度为30mm),使左、右臂板极易产生收缩变形;二是由于左、右臂板端部延伸较长,且无刚性约束,易于造成     

汽轮机汽缸的数控加工

汽轮机汽缸的加工技术是体现汽轮机厂制造水平的重要标志、工业汽轮机汽缸都有一个水平中分子面。一般凝汽式汽轮机汽缸除水平中分面外,还有一个垂直中分面,它既便于铸造和加工,又可使前后汽缸采用不同的材料。 工业汽轮机汽缸内腔的形状,大致可分为图1所示的三类。其工艺要求为: 1.水平中分而表面粗糙度要成为Ra0.4～0.8μm; 2.水平中分面平直度要求合缸后,在自由状态下,上、下汽缸之间的间隙≤0.05mm; 3.各档内孔中心线水平中分面的偏差≤0.05mm; 4.各档内孔同心度≤0.05mm; 5.汽缸与前后轴承座连接的半圆法兰端面对水平中分面的垂直度≤…     

六角法兰面焊接螺母参数优化及模具磨损研究

利用Deform-3D软件对焊接螺母冷锻成形过程进行模拟,并应用正交模拟试验及工程试验相结合的方法对六角法兰面焊接螺母成形制件几何参数进行优化研究。研究结果表明,六棱柱内切圆直径是影响成形力的最主要因素,其次是六棱柱高度,再次是法兰面高度,法兰面直径对成形力的影响则较小。当六棱柱内切圆直径为16 mm、法兰面直径为24 mm、六棱柱高度为10 mm、法兰面高度为3 mm时,成形力最小。此外,还对六角法兰面凸模磨损进行了数值模拟,通过正交试验分析得出模具磨损的优化参数。     

汽缸结合面漏汽的消除

某中压、中温机组的高压端轴封处超常量漏汽。经检查,发现汽缸端面靠近轴封套处的水平结合面有胀口0.1mm。很明显,蒸汽是由此处泄漏的。 1.原因分析 该机组已经运转10年,此前未发生过汽缸水平结合面漏汽,应排除汽缸“时效”变形方面的因素,当属由于运行操作不当,使汽缸变形所致。 (1)温升过快。机组起动过程中,温升速度是影响汽缸热应力的主要因素。运行中,由于负荷增加过快,汽缸内壁加热迅速,使汽缸内外壁产生过大温差。由于汽缸法兰宽、厚不易变形,只有在较薄的汽缸壁内径部引起膨胀,使汽缸法兰结合面出现外胀口。