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针对某离心风机叶轮结构的可靠性分析,利用ANSYS Workbench软件对其进行数值模拟,研究了离心风机叶轮结构的强度。首先,根据叶轮工作要求的需要,运用UG建立叶轮几何模型;其次,通过第三方平台得到叶轮模型的igs格式并导入到ANSYS Workbench Geometry中,完成叶轮中流体域的三维建模;最后,通过FSI接口实现流体与结构之间的数据共享,完成流固耦合分析。流固耦合分析得到结构的应力和变形,计算结果表明,该叶轮满足强度要求,得出工作状态下的气体压力是影响叶轮结构安全的主要因素的结论。 相似文献
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基于有限元法的离心风机叶轮强度分析与结构优化 总被引:1,自引:0,他引:1
对某风机叶轮进行应力强度和变形分析,并根据计算结果找出强度和刚度较薄弱部位分别进行结构改进,最终优化设计结果能使该叶轮强度有较高的安全系数,叶轮变形量减小.为叶轮结构设计提供了一种可行性改进方案. 相似文献
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复合材料离心叶轮的强度分析 总被引:3,自引:0,他引:3
在把弧形叶片等效为特定的非均质、变刚度、非各向同性的盘形夹层~([1])的基础上,分别采用解析和有限元两种分析方法对轮盘、叶片和轮盖为不同的短纤维增强复合材料的封闭式离心叶轮进行了强度分析,得到了令人满意的结果。 相似文献
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为探究滑动轴承结构参数对离心压缩机轴系振动特性的影响规律,以某型离心压缩机轴承-转子系统为研究对象,首先采用多参考系模型、mixture两相流模型、liner层流模型以及UDF程序,利用隐式耦合求解法对考虑黏温特性的滑动轴承油膜流场进行求解,得到油膜流场压力分布进而对转子系统进行了单向稳态流固耦合分析,探究了轴承间隙比、宽径比对轴系振动特性的影响规律。结果表明:(1)油膜压力随轴承间隙比的增大而减小;临界转速随轴承间隙比的增大而小幅度减小,最大降幅为0.89%;轴系稳定性随间隙比增大呈现先减后增的变化趋势,研究轴系在间隙比为0.0014处稳定性最好。(2)油膜压力随轴承宽径比的增大而增大;临界转速随轴承宽径比的增大而增大,最大增幅为6.9%;轴系稳定性并未随轴承宽径比的增大而呈现规律性变化,研究轴系在宽径比为0.8处稳定性最佳。因此,轴承结构参数对轴系振动特性的影响并非是完全规律性的,我们需要根据旋转机械的实际工况选择合适的轴承结构参数。 相似文献
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基于流固耦合的减压塔底泵泵体强度分析 总被引:3,自引:0,他引:3
减压塔底泵是炼油装置中的关键设备,基于流固耦合的有限元分析方法可以检验泵体的可靠性。采用Pro/Engineer软件对泵体及整机水体三维造型,采用ICEM-CFD软件对整机水体三维造型划分网格,再采用CFX软件对泵内部全流场进行定常数值计算,采用CFX软件和ANSYS Workbench软件对泵内部全流场和泵体进行流固耦合单项计算。采用ANSYSWorkbench软件后处理工具导出各节点的坐标、应力值和总变形量。得到5种不同流量工况下泵体多个截面的应力、变形分布云图。利用表格对5种流量工况下泵体最大应力的位置和最大总变形的位置进行对比,对5种流量工况下泵体的最大应力、最小应力、最大应变、最小应变和最大总变形进行对比。结果表明,流量的改变对泵体的应力分布和应变分布影响很小,泵体最大应力点的应力小于材料2Cr13的强度极限,泵体满足强度条件要求。 相似文献
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塔吊在运行过程中往往伴随风载作用,尤其在风力较大的情况下塔吊易发生失稳。为验证双面动臂塔吊在强风工况下的安全性,基于流固耦合方法对双面动臂塔吊进行强度分析。首先基于有限元法对双面动臂塔吊结构的三维模型进行网格划分,获得流域计算模型和结构有限元模型;然后根据工作环境得到流体计算工况,利用CFD软件对流域模型进行仿真计算,获得风载数据;最后利用流固耦合平台将风载数据以插值的方法传递到塔吊结构模型进行流固耦合计算,获得计算工况下塔吊的应力和位移数据。仿真结果表明:在六级风作用下塔吊最大应力小于许用应力,最大位移满足要求,能够安全工作。 相似文献
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为了探究某钢厂三叶螺旋搅拌器在流体状态下搅拌器真实的应力和应变大小,利用软件Fluent和Workbench,采用多重参考系法(MRF),流体体积函数(VOF)和标准的湍流模型对螺旋搅拌器进行单向流固耦合数值模拟,得到搅拌器流场分布特点和静力分析情况。分析发现搅拌槽内最大流速位于搅拌头附近区域的流体,而搅拌槽内流场的速度来源于搅拌头的转动,最大速度值约为1.1 m/s;搅拌器最大压力出现在搅拌器底部区域,最大压力约为2270 Pa;搅拌器最大应力出现在搅拌桨叶根部区域,此处为搅拌桨叶与搅拌轴连接处,容易产生应力集中现象,最大应力约为0.241 MPa;最大形变发生在搅拌头底部区域,由于流体压力较大,磨损比较严重,最大变形量约为0.001517 mm。 相似文献
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基于Workbench整体叶轮流固耦合强度分析 总被引:1,自引:0,他引:1
作为许多动力机械的核心部件的叶轮,其强度及可靠性的问题日渐突出。叶轮工作时,流体力和高速旋转时的离心力为其主要载荷。基于Workbench软件对整体叶轮的内部流场和工作压力分布进行数值模拟;使用ANSYS CFX进行复杂几何形状叶轮的流体动力分析,得到了整体叶轮的流场和工作压力场及流体载荷在叶轮内部产生的等效应力分布图,并耦合了旋转离心载荷等,研究了在高压工况情况下,叶轮的载荷组成和流固耦合下的叶轮强度。 相似文献