叶轮在动平衡及超转状态下的定位分析

叶轮在动平衡及超转状态下的定位分析沈阳鼓风机厂程刚离心式压缩机叶轮在组装之前，必须分别安装到组合芯轴上做动平衡校正及超转试验，在超转试验中有时出现振动而使超转中断的现象。本文通过叶轮在组合芯轴上动平衡状态下和超转状态下的定位分析，阐明了叶轮尽管在同一...     

基于UG的透平压缩机转子叶轮的有限元分析

在UG最新发布的NX6．0环境下进行透平压缩机的转子有限元分析,在UG—CAD模式下对转子进行实体建模,在高级仿真环境下进行转子和轴过盈配合的非线性接触仿真和叶轮强度分析,确定最佳过盈量和指导叶轮结构设计。     

离心泵叶轮区瞬态流动及压力脉动特性

目前离心泵过流部件的瞬态流动分析主要集中在蜗壳内,对旋转叶轮区内的流动特性研究较少。基于RNG k-ε湍流模型和滑移网格,对不同工况下离心泵内部瞬态流场进行数值模拟,计算得到的离心泵扬程和效率曲线与试验结果吻合较好。在离心泵叶片正背面分别设置3个监测点,分析叶轮区压力脉动特性。结果表明,设计工况下叶片正背面压力脉动的主频为叶轮转频或2倍叶轮转频,非设计工况下其主频均为叶轮转频。从叶轮进口到出口,叶片正背面的压力脉动最大幅值都逐渐增大。同一监测点上压力脉动最大幅值在小流量时最大,约为设计工况下5倍。分析小流量工况下叶轮内部相对速度分布,叶轮出口处附近随时间变化的旋涡是内部流动不均匀的主要原因,使得离心泵在该工况下运行效率低、压力脉动强度大。     

高压除鳞泵叶轮破裂原因探究

叶轮是影响高压除鳞泵水力性能及运行可靠性的核心部件,为了探究叶轮在恶劣工况下运行时破裂原因,对叶轮材料进行了光谱分析及材料力学性能试验,并通过流固耦合方式对叶轮在旋转离心力、过盈配合残余应力及流道流体压力等多种耦合载荷作用下的结构强度分析和模态分析.结果表明,叶轮材料成分及力学性能无明显异常,不是导致叶轮破裂的主要原因...     

基于ABAQUS的离心式压缩机转子接触应力分析

离心式压缩机叶轮一般采用过盈配合直接压装在叶轮轴上,通过一定的过盈量传递转矩。为了确定其最佳过盈量的范围及其与接触应力的关系,借助有限元软件ABAQUS,对某大型离心式压缩机叶轮与轴的过盈配合问题进行三维有限元分析,针对不同的过盈量进行了理论计算、静态分析以及动态分析,获得了过盈量与接触应力之间的关系,确定了其最佳过盈量的范围。这对于离心式压缩机的设计具有参考意义。     

基于Workbench的离心式叶轮有限元分析

离心式叶轮压缩机叶轮的工作性能直接影响压缩机的工作效率。叶轮结构的强度分析是其结构设计中的重要一环。采用有限元法分析了采用过盈方式连接的离心式叶轮在工作状态下的应力和变形情况,结果表明:最小过盈量为0.22mm,此时叶轮可传递的功率为4736 kW,安全系数为2.0,满足设计要求;当过盈量为0.24 mm,转速为11 400 r/min时,叶轮的最大等效应力为727.61 MPa,小于材料屈服强度,满足使用条件。     

离心压缩机叶轮超转与松动转速

介绍了超转试验台的类型及叶轮超试验中存在的问题。分析了高速超转试验台易损坏的原因和松动转速对超转的影响。指出了超转叶轮安装时应采取的措施。     

离心压缩机叶轮偏摆对振动的影响

当离心压缩机叶轮与轴过盈量严重不足且叶轮和轴套间轴向间隙较大时,叶轮因为转子挠曲变形和回转效应发生周期性的偏摆,进而产生轴向和径向振动。在任一转速下,转子的挠曲变形是固定不变的,因此,叶轮的偏摆角度也是不变的,但同时,发生叶轮与轴过盈严重不足时,如图1所示,叶轮的偏摆角度就会因回转效应的影响发生周期的变化,产生的回转力矩也会发生周期的变化,转子此时就会呈现周期性改变的挠曲变形,这时,转子就会发生轴向和径向振动。叶轮的偏摆角度越大、转子越高,转子受到的回转力矩越大,转子产生的变形量也会也大,其中轴向方向变形量的增大会使轴向振动增大,而径向方向的变形量如果使不平衡位置发生改变和不平衡量增大,径向振动可能也会增大。     

离心压缩机叶轮过盈接触及传递扭矩研究

本文针对某离心压缩机叶轮,详细开展了基于有限元方法的非线性接触分析。深入研究了在离心载荷作用下过盈量和最大Von Mises应力、接触压力以及传递扭矩的关系,并根据叶轮做功传递扭矩的要求,给出了叶轮与轴之间适宜过盈量的设计建议和旋转松脱的甄别方法。     

离心压缩机过盈配合叶轮结构应力分析

提出了一种用当量温度法处理轴与叶轮过盈配合的方法，进而用通用有限元程序对离心压缩机叶轮进行应力分析，同时给出了确定叶轮与轴之间适宜过盈量和判断松脱的方法。     

超高压管式反应器端部结构应力场的数值模拟

基于大型通用有限元软件ANSYS,对发生疲劳断裂的超高压管式反应器的端部结构进行数值模拟,分析了其在过盈套合、自增强处理以及服役期间开停工循环载荷三种工况下的局部应力场.结果表明:三种工况下,端部结构在过盈套合边缘局部范围内均存在较高的轴向拉应力,且大于环向应力;局部轴向应力随套合过盈量和自增强压力的增加而增大;半径过盈量为0.05 mm时,开停工循环载荷下的局部轴向平均应力最大值可达86.71 MPa,轴向交变应力幅值最大值达到62.2 MPa,裂纹垂直于轴向扩展的推动力较大.模拟分析结果对端部结构失效破坏原因的分析及其设计改进有一定的指导意义.     

鼓风机叶轮过盈配合的有限元数值仿真

借助有限元软件ALGOR,对大型PTA项目用RPF循环鼓风机叶轮与轴的过盈配合问题进行三维有限元计算分析,针对不同的过盈量和转速进行了计算,获得了叶轮与轴之间接触应力的相应分布规律.这对于确定合理过盈量和改进设计具有参考意义.     

超高压管式反应器端部结构应力场的研究

超高压管式反应器是管式超高压聚乙烯装置的关键设备,其端部通常为夹套与反应管的过盈配合连接结构。利用电阻应变测量技术,针对某石化厂发生疲劳断裂的超高压管式反应器端部结构应力场开展试验研究,采用应力释放法获得过盈配合后的局部应力场数据,在此基础上,建立基于ANSYS软件的有限元模型,并与试验数据进行对比分析。结果表明,端部结构的过盈配合边缘局部范围内存在较高的轴向拉应力,且大于环向应力,应力水平随过盈量增加而提高;接触刚度对应力场数值模拟结果影响较大,在保证收敛的前提下应尽量增大接触刚度以提高模拟精度,有限元模拟结果与试验数据符合得较好。研究结果对后期的数值模拟以及结构失效原因的分析提供重要参考依据。     

压气机叶轮过盈配合研究及合理过盈量的确定

车用涡轮增压器的压气机叶轮一般采用过盈配合直接压装在叶轮轴上,通过一定的过盈量传递转矩,是典型的非线性接触问题。利用ANSYS软件,采用子模型结合网格随移技术的分析方法,针对不同过盈量,转速和摩擦系数进行了大量计算,获得了叶轮与轴之间的最大等效应力与最大法向接触应力的分布规律,并根据该规律计算出了可选择的装配过盈量的范围。研究结果表明,此分析方法能够有效反应叶轮与轴之间的受力情况,对实际装配过程具有一定的指导作用。     

离心式压缩机叶轮紧配合应力计算及对松动问题的讨论

本文叙述了一种简单且精度较高的考虑过盈的应力计算方法。本文内容包括计算方法、程序设计及计算结果应力分析。最后阐述了离心叶轮的松动问题。一、前言为了轮轴之间的紧配合,离心式、轴流式压缩机的叶轮是红套于轴上的.也就是在装配前使叶轮的内孔半径小于轴的半径,设轴的半径比叶轮内半径大⊿(见图1a),⊿称装配半径过盈量。过大的过盈量为叶轮强度所不允许,过大的过盈量则不能保证叶轮的正常工作.由于目前离心式压缩机趋向高速化且采用无键叶轮,因此轮轴要采用大过盈量(>2‰d 轴)配合。这样,过     

离心压缩机转子叶轮装配应力分析及拆卸方案研究

离心压缩机转子叶轮与主轴之间大部分采用过盈配合形式,装配过程一般采用温差法实现,即加热叶轮使内孔膨胀量大于过盈量.离心压缩机转子在检修过程中如需要更换叶轮或转子叶轮间部件,首先经过应力分析得出叶轮受力情况,然后对转子部分叶轮及其他套类零件进行拆卸.采用对叶轮部分区域集中加热的方式使轮与轴之间在短时间内形成温差到达拆卸的目的.     

行星齿轮传动单侧板转臂的有限元分析

封闭式行星齿轮传动中单侧板转臂通常为整体式。分析研究了将行星轮轴与单侧板分开加工,采用过盈配合联接形成分离式单侧板转臂,以代替整体式结构的方法,来提高制造工艺性。并应用有限元分析软件ANSYS,将组装后的分离式单侧板转臂,在考虑其过盈配合及行星轮轴加载情况下进行结构分析,得出了分离式转臂分别在一组不同大小过盈量下,其变形、应力大小变化规律及其分布,从而获得了其过盈配合的最佳过盈量。转臂结构优化方法可行,实践应用效果良好。     

叶片机械过盈配合的接触分析

叶片机械中广泛采用过盈配合技术将叶轮、轴套和轴联成一体,这是典型的三维多体接触问题。文中以某柴油机涡轮增压器的压气机叶轮为例,采用有限元参数二次规划法,并结合多重子结构技术分析求解叶轮与轴套、轴套与轴的过盈接触问题,利用JIFEX程序,针对不同的过盈量、摩擦因数和转速进行研究,获得叶轮、轴套与轴之间接触应力的相应分布规律,以为设计、制造参考。     

离心通风机叶轮与主轴联接方式的探讨

介绍了离心通风机叶轮与主轴的联接方式,着重讨论了过盈配合下,两者过盈量的计算及配合公差的合理选取,推荐了采用分段过盈配合的设计思想,使得转子的安装与拆卸更加方便。     

增压器压气机三维弹塑性接触的研究

以某柴油机涡轮增压器的压气机为例,采用由参变量变分原理导出的有限元参数二次规划法,并结合多重子结构技术分析求解叶轮与轴套、轴套与轴的三维弹塑性接触问题,针对不同的过盈量、转速和轴套壁厚进行了大量计算,获得了叶轮、轴套与轴之间接触应力的相应分布规律。分析表明随着叶轮与轴套间过盈量的减小,轴套的外表面与内表面的接触应力是线性减小的,而且内表面的接触应力减小较为迅速。因而在采用压力组装法时应严格控制轴套与轴的过盈量,使得轴套和轴间有足够的压力保证叶轮、轴套和轴不会相互脱离,又满足结构强度的要求,并使其产生的不良影响减至最小。当转速一定时,叶轮与轴套接触点的法向相对位移与叶轮的质量分布存在着明显的联系。建议采用非均匀的初始过盈量,以保证不发生相对位移和接触应力的均匀性。这些对于确定合理过盈量,改进设计和提高压气机的寿命,具有实际参考意义。