大型往复压缩机曲轴开裂的原因及改造

对一台六列M型往复压缩机曲轴多次在一级曲柄销上发生开裂的原因进行了分析，并研究实施了简便可行的调整轴系扭转振动固有频率的改造措施，有效消减了轴系的扭转振动，消除了曲轴在一级曲柄销上开裂的事故隐患。     

大型活塞压缩机异常振动的原因及对策

对一台六列M型活塞压缩机组的振动和噪声异常、一级和二级连杆大头瓦快速失效的原因进行了分析,并研究实施了在轴系上加装配重体,以适度增大轴系的转动惯量,调整轴系扭转振动固有频率的改造措施,有效消减了轴系的扭转振动,大幅度减小了机组的振动和噪声,提高了连杆大头瓦的使用寿命。     

全平衡曲轴轴系扭振分析研究

以某6列全平衡曲轴为例,利用UG建立曲轴轴系的三维模型,利用有限元分析软件ANSYS Workbench对模型进行有限元分析。通过对曲轴的静力学分析,找出曲轴最大应力点的所在位置;通过对曲轴的模态分析,得到模态振型。研究结果为大型往复式压缩机轴系的开发和设计提供了有效的理论依据。     

基于ANSYS的六缸压缩机曲轴模态分析及谐响应分析

曲轴是压缩机的重要零部件之一,扭振破坏是六列以上的压缩机的主要失效形式。扭振破坏的主要影响因素是曲轴的模态。为此,本文针对某六缸压缩机曲轴,通过建立曲轴的振动学方程,利用ANSYS有限元计算方法,对某六缸压缩机曲轴进行八阶模态分析,分析结果表明可通过采取渗氮、滚压处理或加大曲轴过渡圆角半径等措施,达到减小曲轴变形和扭振的目的。另外,通过对曲轴的谐响应分析,计算出曲轴发生共振的频率、共振幅值和共振幅度最大的方位,为曲轴的进一步优化设计提供理论依据。     

基于弯扭组合模型的压缩机曲轴扭振分析

曲轴作为压缩机的关键部件,其扭转振动是引起压缩机共振故障的重要因素。针对大型往复式压缩机曲轴复杂的结构特点和曲轴扭转振动的实际情况,提出具有连续分布质量的等截面轴和弯曲梁相组合的曲轴扭振模型,以曲柄臂和等截面轴的扭转振动微分方程为基础,推导给出了计算曲轴扭振固有频率的状态方程。大型曲轴实例分析结果表明,此方法的计算精度优于传统的集中质量模型、阶梯轴模型,非常接近有限元结果,适合大型往复式压缩机轴系的快速设计计算。     

船用星型压缩机曲柄连杆机构布置方案的优化分析

根据星型往复式压缩机的结构和工作特点,对压缩机进行了热力学和动力学分析,得到了压缩机在正常运转中的压缩腔内的压力。提出了星型压缩机曲柄连杆机构的6种布置方案,对比了不同曲柄连杆机构布置方案的动力学特性,得到了不同布置方案下的曲柄连杆上的作用力。通过分析发现:对于四星型压缩机,四级连杆按活塞力较大的两列对置,活塞力较小的两列对置,且由活塞力最大转向活塞力最小的布置方案时,星型压缩机的受力状况最佳。     

V8发动机曲轴有限元分析

对某V8发动机曲轴进行运动学分析与动力学分析,利用Pro/Engineer软件建立三维模型,然后根据有限元理论,应用ANSYS软件分析了曲轴的静态力学性能。分析第一左缸与第三右缸爆发时的应力云图和变形图,从结果可以看出,曲轴的应力集中在轴颈与曲柄臂连接处、油孔处以及连杆轴颈中央截面处。进行模态分析,曲柄臂和主轴颈、曲柄臂和连杆颈相连处是曲轴振动中危险的区域,由振型图可以发现它们是曲轴振动中变形最大的区域。     

往复压缩机轴系动力学结构改进

以某大型4列往复压缩机曲轴系为研究对象,用Ansys有限元建模的方式,对曲轴进行模态分析和谐响应分析。分析发现原曲轴系存在扭转振动隐患,通过调整设计参数,改善了曲轴系扭振状况,改进了曲轴动力学特性。     

三缸内燃泵曲轴负荷多学科仿真研究

曲轴是三缸内燃泵的重要运动和功能零件.通过热力学、系统动力学、流体力学分析得到连杆对曲轴的作用力.建立了能真实反映曲轴实际工作状况的全接触有限元分析模型,考虑连杆荷载、重力、角速度、摩擦力,对各缸作功或吸气冲程中曲轴的接触应力、摩擦应力和Yon Mises应力进行了计算,第2缸曲柄销应力小于第1缸,第1缸小于第3缸.各种情况下摩擦应力为接触应力的3％左右,最大Von Mises应力发生在主轴颈的过渡圆角处.曲轴疲劳安全系数约为2.85,满足要求.     

卧式压缩机曲轴转向选择的依据

一、假设为了便于讨论,本文提出如下假设: <1> 压缩机工作时曲轴匀速转动; <2> 连杆自身的重力、惯性力及惯性力矩甚小,可忽略不计。二、十字头两种受力情况由假设<1>可知,连杆作用于曲轴的力矩方向始终与驱动力矩M相反,按假设<2>可确定连杆对于曲轴及十字头作用力R_B及Rc的方向始终沿连杆自身轴线。 1.气缸位于主轴承左侧且曲柄按逆时针方向转动的情况(简称“曲柄逆时针转动”)     

ANSYS在多列往复压缩机轴系扭振分析中的应用

随着石油化工流程规模的不断扩大,往复压缩机向超大型多列方向发展。压缩机列数的增加,导致轴系扭转固有频率降低,轴系出现扭转振动的可能性变大;经验表明,研制6列以上大型往复压缩机,必须进行轴系扭振分析。有限元技术的发展,为压缩机轴系的动力分析提供了新的解决方案。以6M50型往复压缩机为分析对象,利用ANSYS软件对轴系进行了静力分析、模态分析和动态响应分析。结果表明,该分析技术可以全面系统地分析轴系各项动力特性,可以直观准确地获得轴系不同部位、不同时刻的应力分布,为大型往复压缩机轴系设计提供可靠的理论依据。     

摩托车发动机平衡分析与应用

往复惯性力会给发动机造成震动,笔者通过曲轴连杆的力学分析和数学模型计算,在曲柄壁上加过量的平衡重,来转移往复惯性力,减小振动,提高摩托车的舒适性能.     

3W2型高压力压缩机机构动力学分析及曲轴疲劳研究

针对压缩机压力的大幅度提高所带来的压缩机核心部件曲轴的强度分析问题,对压缩机机构进行了动力学分析及曲轴疲劳研究。首先基于多刚体系统相关理论建立了曲柄连杆活塞机构多刚体模型,使用ADAMS对其进行了运动学仿真,得出了活塞某一时刻的位移、速度、加速度值,然后与活塞此刻的理论计算结果进行对比,发现两者的误差都在允许的范围内,进而对其进行了动力学仿真,得出各连杆轴颈所受到的交变载荷,为下面曲轴的疲劳分析提供基础。最后对其关键部件曲轴进行了静态特性分析,在交变载荷的作用下完成其静态强度和疲劳强度的校核。研究结果表明,从应力曲线图与应力幅值曲线图中得出其安全系数均在许用范围内,证明其强度满足设计要求。     

曲轴抛光常见质量问题及其对策

针对曲轴抛光后曲轴轴颈油孔下凹问题、曲柄销轴颈刹车印问题、圆角粗糙度超差问题、止推面粗糙度超差问题,通过分析抛光臂、抛光瓦与曲轴的受力和运动关系,找出质量问题根本原因,并针对性设计不同结构的抛光瓦解决相应质量问题。为同类产品的相似技术问题提供一套有效分析路径和改进措施。     

柴油机供油提前角对曲轴主轴承动载荷的影响

针对柴油机曲柄连杆机构整体模型,采用多体动力学方法建立柴油机曲轴动力学模型,分析了不同供油提前角下曲轴主轴承动载荷的变化,仿真过程中对曲轴进行柔性处理,同时计入油膜的动力润滑作用,将不同提前角下曲轴主轴承载荷进行比较,得出供油提前角对柴油机的影响规律。     

基于CATIA二次开发的发动机曲轴设计

以曲轴的设计为例,在研究曲轴外形设计的参数化描述基础上,应用VB环境下CATIA二次开发的自动化技术,实现了曲轴外形的参数化设计.实例表明,所提出的方法能快速生成曲轴外形,可以实现曲轴外形的参数化设计.     

普通车床滚压钻井泵曲轴过渡圆弧方法

曲轴是钻井泵传动系统的关键部件,在主轴颈和曲柄颈的过渡圆弧处易出现应力集中,影响曲轴的使用寿命。本文介绍了一种普通车床滚压钻井泵曲轴过渡圆弧的方法,重点讨论专用偏心夹具的设计和工作原理,详细分析了定位精度;并提出为降低表面粗糙度,提高工件的表面硬度、耐磨性和抗疲劳强度,曲轴主轴颈和曲柄颈各过渡圆弧采用滚压加工代替曲轴磨床的方案;最后分析了普通车床滚压曲轴的特点。     

发动机曲轴系统扭转振动计算方法及优化控制

以某一发动机曲轴系统为研究对象,建立了曲轴系统扭转振动的集总参数模型,并利用集总参数模型计算了曲轴前端在气缸压力作用下的扭转角位移;分析了减振器惯性质量绕曲轴中心线的转动惯量和扭转刚度对曲轴系统扭转振动的影响;最后,对扭转减振器进行了参数优化设计,并给出了优化结果.     

某发动机钢曲轴改球铁曲轴的可行性分析

由于降成本的需要，某发动机曲轴材料由钢改为球铁，通过对比分析，分别评估两种材料的曲轴强度和曲轴系的扭振，分析结论是安全系数、曲轴自由端共振振幅及许用应力均在许可范围内，说明该发动机把曲轴材料由42CrMo改为QT800—6是安全的。     

内燃式压缩机动力学分析

将传统内燃机与往复活塞式压缩机工作原理、技术及结构进行集成,提出了一种可方便地将热能转换为气体压力能的内燃式压缩机.建立了等效动力学模型,采用MATLAB软件对其进行了动力学仿真计算.给出了内燃式压缩机一个工作循环中曲轴瞬时转速与转角之间的关系曲线,确定了曲轴速度波动系数与飞轮转动惯量之间的关系,为内燃式压缩机的工作平稳性设计奠定了基础.