声频钻机的公理设计分析

应用公理设计理论对声频钻机的设计过程进行分析,检验其是否符合公理设计理论的要求,并对其核心部件--振动器的两种设计方案进行公理化分析比较,选出优化的设计方案,在一定程度上保证声频钻机设计的稳定性和可靠性。     

迷宫密封对高参数转子系统稳定性的影响分析及公理设计方法应用

针对高参数汽轮机,研究迷宫密封汽封力和轴承油膜力作用下的转子系统稳定性问题.首先基于两控制体模型对各级密封的动特性进行计算,并与6瓦可倾瓦轴承进行对比,发现高压缸围带密封的交叉刚度已达107N/m,与轴承相当或更大,表明密封相比轴承是稳定性的主导因素.然后采用有限元方法将实际转子进行模化,根据建立的转子-轴承-密封系统动力学模型,对不同密封间隙和转速下的系统动力学特性进行计算分析,表明:考虑密封力后系统的最小对数衰减率δmin下降很大但对临界转速影响不大.间隙对δmin的影响存在区域性,在小于设计间隙(0.5～0.8 mm)范围选择合适的间隙可使系统的泄漏特性和稳定性最优.最后针对4种密封耦合设计方案,采用公理化方法研究其概念设计过程中的知识表达、知识融合及优化决策,表明该方法的简明和有效性.     

一种应力诱发相变的超弹性NiTi记忆合金本构模型

采用隐式应力积分塑性理论,建立一个能够考虑超弹性Ni Ti合金相变行为的本构模型。该模型利用VonMises等效应力面构建记忆合金的相变面,描述记忆合金在力载荷驱动下的相变行为,并通过试验进行验证。研究表明,所建立模型能很好描述温度相关应力所引起马氏体的相变行为,同时对马氏体的逆相变行为也能进行合理地描述。     

燃机端面齿联轴器刚度特性参数化建模与实验

为研究刚度特性对重型燃机端面齿联轴器工作行为的影响,构建端面齿联轴器刚度分析参数化模型,对端面齿接触压力、扭转刚度、压缩变形等重要参数进行计算分析.采用有限元方法研究联轴器结构变形与刚度的变化规律.用实验装置对联轴器的变形和刚度进行了直接测试,刚度模型计算结果与有限元结果以及实验结果吻合较好.研究结果表明:螺栓预紧过程中端面齿及轮盘圆柱发生了不同程度的扭转,导致联轴器各部件刚度特性各有不同,其中端面齿压缩刚度随预紧力增大明显增大,而其它部件的刚度略微减小.由于扭转的存在,端面齿联轴器在变形、刚度变化规律、接触应力及接触状态等特征上有别于一般的联轴器.     

可倾瓦轴承动态特性计算模型及方法研究

可倾瓦轴承由于具有良好的制振性及高稳定性等特征,目前被广泛应用于各种旋转机械。但由于可倾瓦轴承瓦块的摆动性,增加了系统的自由度,所以可倾瓦轴承线性动力系统的建模及计算方法较之固定瓦轴承要复杂的多。根据建模方法的不同,可倾瓦计算模型主要分为常规八系数模型、频变八系数模型、完整动力学系数模型3种。结合某引进机组大型可倾瓦轴承为研究对象,对可倾瓦轴承动态特性3种计算模型及方法进行了研究。并对计算中不计热弹变形及考虑热弹耦合效应下的轴承常规八系数动特性进行了计算,并对频变八系数模型进行了分析计算。结果表明:考虑瓦块热弹变形的可倾瓦轴承动特性系数计算结果精度较高,取消瓦块摆动频率与转子转频相同的假设的模型可望获得更高的精度。     

基于响应曲面法的井下节流器密封结构分析及优化

针对苏里格气田井下节流器密封失效问题，利用有限元软件，对井下节流器密封结构的密封性能进行了分析，发现密封结构中V型密封圈具有继续优化的潜力，采用响应曲面法对V型密封圈进行了优化。仿真结果表明，当V型密封圈的密封角度θ=69.7°、密封宽度h=5.3 mm、密封圆角r=0.3 mm、密封间隙d=0 mm、摩擦因数μ=0.7时，V型密封圈的最大接触应力为2.56 MPa，在保证安全的前提下接触应力提高了71%。此时节流器密封结构的密封效果最好。     

抛煤机链条炉内流动特性数值模拟

抛煤机链条炉内部结构对其内部流场分布和燃烧效果影响较大,是造成燃烧效率不佳和环境污染的重要原因。本文通过建立UG-35/39-M抛煤机链条炉内部流场物理数学模型,分析不同前拱角条件对冷态条件下炉内流场特性的影响。结果表明:炉内增拱能在前拱上方形成稳定回流区,且随着拱角的增大回流区呈减小趋势直至消失,实验范围内15°拱角炉拱对炉内气流组织的效果最好;回流区的存在能够降低炉内气体流速,延长气体停留时间,增强炉内气体混合效果;增拱在改善炉内燃烧和传热条件的同时,会造成炉内冲蚀磨损现象的加剧,对锅炉的安全运行产生不利影响。