传统法和有限元法复杂转鼓强度分析及比较

虹吸式离心机转鼓是结构最复杂的离心机转鼓之一,随着离心机越来越大型化,大型复杂转鼓的强度设计要求越来越高.对某大型虹吸式离心机复杂转鼓组件进行强度分析.首先采用传统方法进行应力和变形分析,并利用MATLAB编程进行电算;然后通过有限元法三维实体建模,模拟出转鼓的复杂局部结构和边界条件,采用ANASYS软件对其应力和变形分布进行分析计算.结合两种方法的计算结果,对转鼓强度设计的合理性进行了较全面和深入地评估.同时,两种方法的计算结果的对比,也能在某种程度上保证分析方法的可靠性.这也为其它离心机转鼓强度设计提供了参考.     

离心机转鼓整体三维有限元分析与强度计算

转鼓是离心机的关键部件,其设计正朝着转速更高,直径更大的方向发展,因此鼓壁鼓底等零部件间的相互影响和作用越来越大。这类结构的强度问题更为突出,对强度分析的要求也越来越高。为此,本文提出用三维立体单元对过滤式离心机整个转鼓进行分析。由于此方法对转鼓全部采用三维立体单元进行网格划分,因而可以模拟复杂的局部结构和边界条件。本文对某国产卧式刮刀卸料离心机大直径转鼓的有限元计算结果表明,在转鼓底和拦液板中的应力水平较低;在转筒体中应力水平较高,在开孔周围存在着应力集中现象,最大虚拟弹性应力值远大于材料的屈服限。最后,对该离心机转进行了强度评定     

分离机转鼓超速自增强的变形分析

本文采用弹塑性有限元法和解析法,对分离机转鼓的主要零件进行了超速自增强的变形分析。认为,用奥氏体不锈钢等低强度钢制造的转鼓零件应按塑性准则进行强度与变形分析。提出了以某特征位置处的残余变形作为超速的控制参量。理论计算与分析表明,对用本构关系符合Ramberg—Osgood关系的奥氏体不锈钢制造的转鼓零件,超速后的残余变形具有下列规律:u~r=R[Aφ~a-B],该式可以作为起速设计的计算依据,并应用于超速工艺中。     

大长径比卧螺离心机转鼓的有限元分析

利用SolidWorks Simulation有限元分析软件建立了大长径比卧螺离心机转鼓的有限元模型。在高转速下对其正常工作状态下的整体结构进行了模态和静态仿真分析,得到了转鼓的前5阶固有频率、应力分布和径向、轴向变形。结果表明原设计的卧螺离心机转鼓的强度和刚度均满足要求。将有限元分析结果与传统解析解进行比较,结果基本一致。改变转鼓约束面积和约束形式,对转鼓进行优化,寻求了最佳的转鼓轴颈直径;采用柔性支撑消除了主轴承刚度对最高转速的限制性影响,可以将转速提高到3 900 r/min。     

料浆转鼓造粒生产S—NPK工艺条件的选择

料浆转鼓造粒生产S-NPK工艺是在料浆喷浆造粒工艺基础上发展起来的,该工艺适合大规模生产,产品养分可调,近年采用此工艺较多。阐述料浆转鼓造粒生产S-NPK各工序工艺条件的选择,并进行了分析,提供了工艺控制指标。由于系统有滞后性,调整要有预见性,做到超前控制才能维持长期稳定生产。     

料浆转鼓造粒生产S-NPK的工艺控制

由于料浆转鼓造粒适合于大型磷复肥生产装置,产品组分可灵活调整,近年来新建的S-NPK大型装置多采用此法。阐述了料浆转鼓造粒生产S-NPK的工艺过程,分析了影响产品质量的主要工艺控制点,并提出了工艺控制指标供参考。     

尿素熔融喷浆造粒工艺生产复合肥

介绍在传统转鼓造粒生产复肥的基础上 ,用尿素熔融液作为氮源及转鼓造粒的液相进行造粒 ,生产三元复肥的工艺路线、运行状况、工艺控制参数和产品指标。该工艺与传统转鼓造粒相比的最大特点是 :解决了传统法用尿素为氮源 ,使烘干温度和产品水分难以控制的困难 ,产量提高近 30 % ,成球率由 40 %～ 6 0 %提高到 70 %～80 % ,产品外观改善。但在生产中要妥善解决尿素浓溶液易结晶堵塞管道以及尿素在高温下易生成缩二脲的问题     

LWS400卧螺离心机参数变化对转鼓强度和刚度的影响

采用Solid Works软件建立LWS400卧螺离心机转鼓几何模型并导入ANSYS Workbench软件中进行有限元分析。分别改变转鼓转速、转鼓壁厚和液池深度三个参数并讨论由此对转鼓强度和刚度的影响,以便为后续的优化设计方案提供参考。讨论结果表明:转鼓转速的提高或壁厚的减小都对转鼓强度和刚度有明显的影响,液池深度的变化对转鼓强度和刚度的影响不大。     

诌议水合机的进展

简述了搅拌浆叶式水合机、转筒式水合机和转鼓式水合机的结构、性能,认为转鼓式水合机较好。文中这对转鼓式水合机的工艺操作条件进行了讨论。     

三级活塞推料离心机数值模拟与操作参数优化

针对新型三级活塞推料离心机的研发,在转鼓尺寸和物料增大情况下,操作参数对分离过程中转鼓内侵蚀现象和分离效率有重要影响。采用样机实验结合CFD数值模拟,对三级活塞推料离心机进行三维建模和仿真,并利用密集离散粒子模型(DDPM)模拟侵蚀过程。基于粒度分析可知,氯化钠颗粒粒径dm为0.070~0.200 mm时,随颗粒粒径增加,固相对离心机转鼓内部的侵蚀越大。结合响应面分析法可知,响应模型各因素的交互影响明显,以更高分离率与更低侵蚀率作为评价指标,得出最优值为推料频率40次/min、转鼓转速1431 r/min、进料浓度60%。与实验数据进行对比,模拟结果的误差在可接受范围内。     

基于COSMOSWorks的碟式分离机转鼓体强度研究

介绍了碟式分离机的分离原理,并依据离心力场的基本特性,对碟式分离机中最主要的零件转鼓体进行受力分析,通过有限元分析软件COSMOSWorks对转鼓体进行静强度计算,得到转鼓体的应力水平,为转鼓体的结构优化设计提供依据。     

基于有限元法的卧螺离心机转鼓优化设计

对卧螺离心机的转鼓进行参数化建模,以这些参数为设计变量,以几何、强度和刚度要求为约束条件,以转鼓的转动惯量为目标函数,基于有限元分析计算,对转鼓结构的几何尺寸进行优化设计,取得了良好的效果。     

离心机转鼓结构优化设计方法的研究

提出了一种基于有限元分析的离心机转鼓结构优化设计的新方法。通过ANSYS中的参数化建模模块建立了GKH1250虹吸离心机转鼓的计算模型,并在此基础上使用优化设计功能对其进行第一次优化计算,然后根据其优化结果对转鼓进行了刚度和强度分析,并对优化变量的限制条件作相应的调整,最后再通过有限元分析进行了第二次优化设计,实现了总质量最小的优化目标。为应用ANSYS优化设计功能进行离心机转鼓的优化设计提供了一种新的方法。     

集成平板膜MBR处理列车卧具洗涤废水

某铁路局洗涤中心采用转鼓格栅-混合调节-一体化MBR反应器-次氯酸钠消毒组合工艺处理列车卧具洗涤废水,介绍了工艺流程设计、主要构筑物设计参数以及工程运行情况。运行结果表明,出水一直稳定达到GB/T 19923—2005《城市污水再生利用工业用水水质》中洗涤用水水质标准和DB 11/471—2007《洗衣回用水水质要求》中最严格的指标要求。     

三足离心机转鼓有限元应力分析与加强箍设计

对三足离心机转鼓采用有限元方法进行了应力分析,并进行了安全性评定。在此基础上,对转鼓加强箍的设置与结构进行了设计。     

分离机转鼓超速自增强最佳超速条件的研究

采用的最佳超速条件是否恰当直接与超转速的选择及超速自增强的效果有关。本文通过对分离机转鼓零件进行弹塑性应力分析,提出了一种超速自增强的新的最佳超速条件:使超应力参数Ky最大的超转速N_A即为最佳超转速。该条件表示转鼓在工作时弹性工作范围最大,它是最大合成工作应力最小原则的一个推广。还根据此条件确定了某分离机的最佳超转速范围。     

料浆转鼓造粒生产S-NPK的工艺控制

由于料浆转鼓造粒适合于大型磷复肥生产装置，产品组分可灵活调整，近年来新建的S-NPK大型装置多采用此法。阐述了料浆转鼓造粒生产S-NPK的工艺过程，分析了影响产品质量的主要工艺控制点，并提出了工艺控制指标供参考。     

转鼓反应器中油酸氧化裂解制备壬二酸的研究

在转鼓反应器中实现了油酸臭氧氧化裂解制备壬二酸的连续化操作。考察了转鼓转速、液体流量、气体流量对转鼓反应器内气液传质反应速率的影响。在双膜理论的基础上,利用恩田公式来计算气相传质系数、液相传质系数,建立了转鼓反应器中两步反应速率模型,并将模型预测值与实验值进行了比较。实验结果表明:在转鼓反应器中,油酸氧化裂解反应速率分别随转鼓转速和液体流量的增大,先增大后趋于平缓;随着气体通量的增加,转鼓反应器内油酸氧化裂解反应速率先增大然后减小;在转鼓转速为1 699 r/min、液体流量为45 mL/min、气体流量为3 L/min时,在转鼓内油酸氧化裂解可获得最大的气液传质反应速率。模型预测值与实验值比较,两者吻合得较好,验证了模型的可靠性。     

虹吸式离心机转鼓结构的三维有限元安全分析

针对二维有限元分析对虹吸式离心机转鼓开孔对结构强度影响分析的不足,利用ANSYS有限元软件,采用参数建模的方法建立了三维GKH1250虹吸式离心机转鼓的实体模型,并将其离散化建立计算模型,进行了应力分析和刚度分析,同时,重点考察了过滤转鼓到虹吸室的滤液孔对转鼓结构强度的影响,得到其应力和变形云图,验证了该虹吸式离心机的设计符合刚度和强度的要求,也满足运转安全的要求。通过提供的建模和计算方法可对离心机转鼓设计提供参考。     

离心机转鼓强度计算方法的对比分析及发展前景

本文对现有离心机转鼓强度计算方法进行了对比分析。作者根据各国转鼓强度计算方法的不断完善与发展。提出了一些具体看法，并着重介绍了中国有限元技术在转鼓强度计算和结构优化方面的进展及应用前景。