离心泵转子的湿态临界转速计算及边界环境对其动力特性的影响

本文提出一个基于ANSYS软件,虑及水体、油膜和密封影响的转子频率和模态的有限元解法,并成功地应用到选用的研究对象上。重点考察离心泵输水运转时的临界转速,即湿态临界转速;另外,还分别考察了滑动轴承油膜、口环和级间密封以及部件周围流体对整个转子的动力特性的影响。结果表明影响湿态转子动力特性的最大因素是密封,滑动轴承的油膜刚度和阻尼是影响转子动力特性的另一个重要因素,分布在芯包流道内部的水的惯性效应,也会对转子的动力性能造成影响。     

离心式压缩机叶轮非定常流动特性及动力响应研究进展

评述了近年来关于离心式压缩机叶轮在非定常气流激振状态下的流动特性及动力响应的研究进展。在流体动力学方面,总结了叶轮内部流场在非定常工况下的脉动和不稳定特性研究;在固体动力学方面,总结了在瞬态流场激振下的叶轮动力响应分析方法。指出应在气动载荷特性分析的基础上,深入研究流-固耦合激振机理、振动响应随流动特性的变化规律,开发高效、可靠的叶轮随机振动响应分析方法,为大型压缩机叶轮的疲劳设计、损伤评定和寿命预估打下基础。     

基于仿生观念的多层薄壁结构承载热防护一体化分析设计

受仿生观念启发,通过对力学与传热性能的表征和优化分析,研究了多层薄壁结构的承载和热防护的一体化设计问题。以生活在印度洋底的蜗牛壳结构为原型,构造了分层薄壁结构受力和传热的概念性模型,开展了热防护和承载性能的表征与分析。通过三维气动加热算例和基于遗传算法的优化设计,验证了仿生结构具有最佳的材料参数的排布,是综合热防护和承载性能于一体的优越结构形式。     

离心压缩机闭式叶轮晶粒黏着失谐动力特性研究

基于铵盐结晶在叶轮流道内非均匀分布形成的失谐,使用有限元方法,计算了失谐叶轮的固有频率和动力响应,并与协调叶轮固有频率和动力响应进行对比,提取振动特征量计算了模态局部化因子和振动局部化因子,研究了这一类不同程度的失谐对叶轮模态特性和动力响应特性造成的影响。     

考虑气流激振效应的离心式压缩机叶轮强度分析＊

以往离心式压缩机的叶轮强度设计主要基于静力分析结果,忽略了非定常气动力引起的脉动应力。工程实际表明,许多叶轮的破坏并非静强度不足,而是材料的高周疲劳破坏。考虑离心式压缩机叶轮的非定常气流激振效应,给出了动应力计算和结果后处理过程中应注意的几个问题。气流激振下的动应力分析可以确定叶轮在气动荷载和机械荷载联合作用下的交变应力,为疲劳分析和可靠性设计打下基础。     

CFRP加固梁U型锚固效果的数值分析

CFRP与混凝土层间剥离是纤维加固钢筋混凝土梁中最常见的破坏形式,在CFRP端部或沿全梁设置横向U型锚固是目前工程中使用最广泛的防止过早剥离破坏的方法。采用数值计算方法,对比了无U型锚固,端部设置U型锚固以及沿全梁施加U型锚固3种情况下,加固梁的承载力、变形、粘结层的滑移量以及CFRP应变分布,分析研究U型锚固在CFRP加固钢筋混凝土梁中的作用。由计算分析结果可知,U型锚固可有效提高加固梁的承载力和刚度,防止过早剥离破坏的发生。在钢筋屈服后,沿全梁设置U型锚固比端部设置U型锚固能够更有效防止发生剥离破坏,但同时也引起CFRP应变分布不均匀,当CFRP被拉断破坏时,沿全梁锚固时加固梁的极限承载力低于端部锚固情形。     

失谐对耦合摆链结构振动特性的影响

研究失谐对耦合摆链结构失谐后振动特性的影响。建立无量纲化的耦合摆链系统运动方程,采用振型分解法求解其动力响应。以5自由度和7自由度耦合摆链结构为例,分析耦合摆链结构的振动模态及在engine order形式的激振力下的动力响应。根据得到的结果,对系统由于失谐而出现的模态局部化、振动局部化、峰值分裂等现象及它们的联系进行深入讨论。     

中型高速电机柔性轴转子的动力特性研究

研究了不平衡磁拉力和滑动轴承动力特性对中型高速电机柔性轴转子的固有频率影响及额定转速下的动态响应问题，为中型高速电机轴的设计提供了可靠的计算方法和理论依据     

CFRP加固梁U型锚固效果的数值分析

CFRP与混凝土层间剥离是纤维加固钢筋混凝土梁中最常见的破坏形式,在CFRP端部或沿全梁设置横向U型锚固是目前工程中使用最广泛的防止过早剥离破坏的方法。采用数值计算方法,对比了无U型锚固,端部设置U型锚固以及沿全梁施加U型锚固3种情况下,加固梁的承载力、变形、粘结层的滑移量以及CFRP应变分布,分析研究U型锚固在CFRP加固钢筋混凝土梁中的作用。由计算分析结果可知,U型锚固可有效提高加固梁的承载力和刚度,防止过早剥离破坏的发生。在钢筋屈服后,沿全梁设置U型锚固比端部设置U型锚固能够更有效防止发生剥离破坏,但同时也引起CFRP应变分布不均匀,当CFRP被拉断破坏时,沿全梁锚固时加固梁的极限承载力低于端部锚固情形。     

离心压缩机三元叶轮形状优化设计

在三维参数化建模的基础上,对某离心三元叶轮进口叶片的前缘进行了形状优化设计,在叶轮质量和变形满足要求的条件下,得到了叶轮进口叶片前缘的最优结构尺寸参数.降低了叶轮最大应力并改善了应力分布状态,为离心压缩机三元叶轮设计提供了重要的依据.