表面积灰对TRT叶片力学性能影响分析

以表面积灰的TRT叶片为研究对象,利用CATIA软件建立了TRT叶片的几何模型,以有限元分析软件ANSYS为平台,基于有限元分析方法和结构力学理论,对不同积灰情况下叶片的静、动态力学特性进行了分析,获得了叶片的应力、位移及固有频率分布情况,结果表明静、动态力学特性随积灰层厚度发生变化,厚度越大,应力越大,位移越小。分析的数据和研究的结果为解决叶片的积灰问题提供了参考依据。     

TRT叶片圆柱拉金结构设计及静态分析

为了减少高炉煤气余压透平发电(TRT)叶片发生振动而损坏,设计出一种新的圆柱阻尼拉金结构,通过有限元模拟分析,获得了阻尼结构的相关静态特性。对整个阻尼拉金结构的应力、位移分布情况进行分析,获得了应力、位移在不同区域的波动规律;在拉金孔处、过渡曲面、一二级榫齿槽面等对应力敏感的区域进行切片分析,获得了各个截面内部的应力、应变分布规律。通过与相关文献中无阻尼结构叶片的相应区域的应力、位移波动规律做对比分析后,结果表明圆柱阻尼结构的静态特性满足设计要求。     

2种约束条件下的 TRT 叶片静态及模态分析

高炉煤气余压透平发电装置（简称 TRT）是一种能源发电装置,叶片在 TRT 工作过程中起着能量转换的作用。在对叶片结构进行分析时,边界条件的施加方式会因安装及工作条件的不同而有所改变。本文采用 ANSYS Workbench 建立了 TRT 叶片的有限元模型,并根据叶片的安装及结构等特点,对叶根周向面确定了2种相对合适的边界约束条件,然后对叶片分别进行结构静力学和模态分析对比。结果表明,在约束条件Ⅱ下计算所得的应力、位移以及动频、静频的数值相比于约束条件Ⅰ下的都有所减小,应力、位移的分布规律以及模态振型几乎不变,分析结果为进一步对 TRT 叶片的相关试验和动力学分析和计算提供了一定参考依据。     

TRT圆柱拉金叶片结构设计及静力学分析

将在汽轮机叶片上经常采用的阻尼拉金减振方法借鉴应用到TRT叶片,设计了多种圆柱阻尼拉金结构并建立分析模型,通过分析获得各自的力学性能,依据力学性能选取性能最为理想的阻尼结构。对每个模型进行了静态分析,并重点对拉金孔处、过渡曲面处、一二级榫齿槽面等应力敏感区域进行切片分析;对计算结果采用最小二乘法拟合出应力与拉金孔直径和位置之间的变化规律曲线;综合考虑各种阻尼结构的力学特性,采用分级加权评价方法,得出了力学性能最优的叶片阻尼结构。     

新型反应釜釜内螺旋叶片应力场有限元分析

使用大型有限元分析软件ANSYS对新型反应釜釜内螺旋叶片进行三维有限元建模，并建立相应的力学模型。通过对其应力场的有限元分析确定了螺旋叶片危险截面。针对反应釜的不同工况，分别研究了螺旋叶片厚度、内径、螺距和物料填充率对螺旋叶片所受最大应力的影响，为螺旋叶片的设计选择提供了可靠的理论依据。     

新型反应釜釜内螺旋叶片应力场有限元分析

使用ANSYS对新型反应釜釜内螺旋叶片进行三维有限元建模,并建立相应的力学模型。通过对其应力场的有限元分析确定了螺旋叶片危险截面。针对不同工况,分别研究了螺旋叶片厚度、内径、螺距和物料填充率对螺旋叶片所受最大应力的影响,为螺旋叶片的设计选择提供可靠的理论依据。     

两种喷涂方法在TRT叶片上的对比应用及研究

TRT装置广泛应用于高炉煤气能量回收。由于流体介质为煤气,工况较差时,TRT叶片容易被介质冲刷、腐蚀,甚至叶片减薄,型线被破坏,机组的运行效率随之降低。通过对叶片表面增加防腐耐磨涂层可以明显增加叶片使用寿命。而不同方式的喷涂方法最终使用效果也有很大差别。本文以目前常用的传统热喷涂与新型超高速激光熔覆两种不同喷涂方法在同一工况下的对比应用做研究,力求找到一种更适合在TRT煤气介质运行下的叶片表面喷涂方法,大幅度节省用户检修成本和周期。     

半转叶片推进器直翼叶片应力和变形分析

针对新型流体推进器,通过对叶片的运动学和流体动力分析,研究了作用在叶片上的面力和体力分布规律并导出了它们的计算公式;基于ANSYS环境,建立了一种直翼叶片的有限元模型,研究了非均匀面力的加载方法,获得了面力分布模型;对叶片应力和变形进行了计算与分析,计算结果揭示了直翼叶片的应力和变形分布规律,为优化叶片的结构和提高其强度、刚度提供了理论指导.     

粘弹性阻尼层叶片耗损特性分析研究

通过有限元软件建立2MW风力机复合材料叶片模型,通过固有频率和静强度分析验证模型合理性,并确定动态薄弱区域。对粘弹性阻尼层叶片进行谐响应分析,基于应变能变化率方法建立耗损特性模型,分析了粘弹性阻尼层的厚度、模量以及叶片损伤对结构耗损特性的影响。研究结果表明:粘弹性阻尼层厚度对叶片耗损特性有重要影响;粘弹性阻尼层对叶片损伤有一定的修复能力,能够抵抗叶片损伤、延长使用寿命。这将为粘弹性阻尼层叶片在工程应用中提供理论依据和支持。     

齿轮附加阻尼环的非线性接触分析

以齿轮附加阻尼环组合系统为研究对象,采用平面应力假设对静态和转动两种状态下的接合面接触应力进行推导;同时借助有限元软件,分析了接合面接触应力的非均匀分布,讨论了过盈量和旋转速度对接触应力的影响;对比理论公式和有限元计算结果,证明了利用有限元计算此类非均匀接触应力的可靠性和直观性,为合理设计减振阻尼环提供参考。     

发动机风扇叶片凸肩工作面挤压应力研究

针对风扇叶片凸肩结构工作面挤压应力分布情况,建立了风扇叶片凸肩工作面接触有限元计算模型,分析了工作状态下叶片凸肩工作面挤压应力分布和变形情况。通过对实际工作后的风扇叶片凸肩工作面进行了检测,有限元仿真分析结果与实际工作面检测结果一致。研究了凸肩工作面挤压应力分布原因,并发现凸肩工作面的挤压应力分布和变形主要由初始紧度和工作载荷决定。该挤压应力的研究将为风扇叶片凸肩工作面的结构设计与制造提供参考依据。     

定向结晶材料燃机透平叶片强度有限元分析

以某型燃机透平叶片为研究对象,建立了以六面体网格为主体的有限元模型,进行了叶片的温度场模拟.并以此为基础,综合考虑了模型的材料非线性和几何非线性,完成了透平叶片的有限元强度计算,得到了叶片在离心力载荷和热载荷共同作用下的应力分布.经过对结果进行分析,证明该叶片在正常工作状态下是安全的.     

基于瞬态动力学的汽轮机长叶片阻尼减振特性研究

对典型连接形式长叶片的围带阻尼减振特性进行理论研究,利用Abaqus有限元软件对典型结构连接形式长叶片进行瞬态显示动力学仿真,得到了外载荷所做功、摩擦力消耗功等动力学特性,并定义了摩擦阻尼减振量化因子,给出围带摩擦阻尼特性量化方法。在此基础上分析了典型结构连接形式长叶片阻尼减振特性,通过分析比较,围带长叶片的减振效果较好,自由叶片没有减振效果。     

叶片扭转恢复计算方法研究及试验验证

通过有限元方法对高阻尼末级长叶片的动频进行了深入的理论计算和分析,同时对叶片进行了相关测频试验,在理论和试验研究的基础上,针对高阻尼末级长叶片的特殊结构,对频率与结构（围带和拉筋）之间的关系进行了理论研究,提出了切实可行的调频方法.     

高炉煤气余压透平膨胀机转子动力特性

针对TRT转子振动过高及机组运行效率低等问题,开展TRT转子动力特性的研究。采用三维软件UG进行了转子的几何建模,导入Ansys Workbench中建立了有限元分析模型,对转子动力特性-模态、临界转速和稳态不平衡响应进行了计算与分析,在此基础上用有限元模型分析了不同支承刚度和不同支承位置对转子动力特性的影响规律,并在高速转子试验台上进行了试验。研究表明,计算与试验结果相差3%以内,有限元分析结果能真实反映出转子的动力特性。支承刚度与支承位置均对转子的第1、2阶临界转速有明显影响。不平衡响应中1阶最敏感的为二级叶片位置,2阶最敏感的为头部(联轴器)位置。为其他同类型转子的动力特性计算与分析提供了参考。     

半开式离心叶轮气动阻尼的影响规律研究

离心压缩机半开式叶轮的阻尼是影响叶轮振动应力水平的重要因素,主要包括材料阻尼和气动阻尼.其中,气动阻尼的准确计算是叶轮动应力分析的前提.本文通过流固弱耦合方法研究了压缩机运行工况以及叶片振幅对气动阻尼的影响,并对影响规律进行了理论分析.研究结果表明,进口温度一定时,叶片气动阻尼比随进口流量的增大而增大;进口质量流量一定...     

挖掘机械

正单斗挖掘机GJ20193018某型节能挖掘机新型动臂有限元分析[刊,中]/徐家军…//工程机械.2018,49(9).-37～42以某型节能挖掘机新型动臂为研究对象,基于Inventor、Hyper mesh、Patran三种软件对新型动臂进行几何建模和有限元建模,然后对有限元模型进行分析。采用新型动臂的样机制造出来后,通过应力测试试验来验证有限元模型的合理有效性。结果表明:有限元计算应力与实测应力变化趋势一致,有限元分析结果     

基于电子束焊接的TC4钛合金叶片焊缝表面强化研究

航空发动机叶片的整体性能极大地影响着飞机的安全稳定运行。针对某型航空发动机TC4钛合金叶片采用电子束焊接后,服役期内在焊缝处常出现疲劳裂纹而导致叶片失效的现象,采用X射线衍射法,结合有限元仿真分析结果,研究分析钛合金叶片焊缝及周围区域的残余应力分布状况,探索分析强化前、后残余应力变化情况。根据实验结果,焊接后焊缝及周围区域表面呈现拉应力,且垂直焊缝方向应力值在+36 MPa左右;强化后,叶片表面呈现出较大且较为均匀的压应力,应力值为-200 MPa左右。同时,有限元仿真结果表明经过表面强化后,叶片表面由拉应力转变为压应力,应力状态得到明显改善,进而提高了叶片疲劳性能,为航空发动机叶片表面抗疲劳制造提供了理论依据和技术参考。     

基于ANSYS的某型航空发动机涡轮叶片的弹性应力分析

以某型航空发动机的涡轮叶片为研究对象,基于SolidWorks软件建立其三维实体模型,采用有限元分析软件ANSYS对其进行弹性应力分析.仿真结果表明,涡轮叶片根部应力最大,且随着半径的增大,叶身的应力越来越小;变形与应力的大小分布不一致,随着半径的增大,变形量越来越大.仿真结果对涡轮叶片的设计和改进具有一定的指导意义.     

基于ANSYS Workbench的摆动液压马达叶片强度分析

针对某铜厂摆动液压马达结构的安全性问题,采用ANSYS Workbench有限元分析软件中的静态结构分析模块对马达关键部件叶片强度进行协同计算分析通过Pro/E软件建立了摆动液压马达叶片的三维模型,导入有限元分析软件ANSYS Workbench进行应力与应变的有限元分析,确定叶片的应力分布和变形情况,旨在为叶片的进一步优化设计提供了可靠、高效的理论依据计算结果表明,该叶片强度满足实际生产要求