磁力泵磁性联轴器的三维模拟计算与分析

磁力泵磁性联轴器的结构参数和转矩对磁力泵的性能有重要影响。考虑到端部效应,在传统的二维磁场求解分析的基础上对磁性联轴器建立了三维计算模型,利用ANSYS软件进行模拟分析,得到了三维模型总磁感应强度分布,气隙处磁场强度分布等,并对磁性联轴器三维模拟的端部效应进行分析。通过比对表明,由于三维模型考虑端部效应,高温高压磁力泵磁性联轴器的磁转矩模拟计算值比二维的减少21.92%。应用传统经验公式计算的磁转矩损失百分比为14.52%,比三维模拟的损失计算值少7.4个百分点,表明传统经验公式对于端部漏磁所产生的损失考虑不够,设计的磁性联轴器可能因为端部效应而达不到所传递的扭矩。由数值模拟计算的结果,理论上推导出了由于端部漏磁而损失的转矩值,对磁性联轴器的设计和应用提供了参考。     

磁力泵磁性联轴器的磁场数值计算

磁性联轴器的结构参数、磁场情况关系到传递磁转矩的能力、磁力泵机组的效率和可靠性,因此有必要对磁性联轴器的内外磁钢转角、磁极数、轭铁厚度、气隙等参数及其构成的磁场进行深入研究。基于磁路设计的基本原理,采用ANSYS软件,探讨磁力泵磁性联轴器的磁场分布及其磁转矩的影响因素。通过磁场分析、建模,对其永磁磁场进行数值计算,结合实例计算出内外磁转子不同转角时的磁力线分布及其磁转矩、气隙内磁感应强度。分别研究在不同磁极、不同轭铁厚度时的磁场分布情况及不同气隙时的转矩值。磁力泵磁性联轴器的磁场数值计算具有重要的理论和实际应用价值。     

磁力泵在云天化的应用

介绍了云天化磁力泵应用的情况,对磁力泵使用中应注意的问题进行了探讨。     

基于CFD分析的磁力泵优化设计

针对石化、制药等工艺流程、航天航空等高科技产业发展中对能在易燃、易爆、有毒等条件下无泄漏输送介质的小流量高扬程磁力泵的需求,进行了磁力泵的优化设计。采用管道泵的弯肘形吸入室完成磁力泵吸入室设计,采用速度系数法完成叶轮设计,采用1/3准螺旋蜗壳设计改善磁力泵径向力平衡问题,并利用CFD技术对设计的磁力泵进行数值模拟,根据数值模拟结果进行性能分析和优化设计,获得了该磁力泵的性能曲线和高效区的最大径向力大小,为磁力泵的磁力控制系统的设计提供了合理的技术参数。     

磁力泵温度测量的改进

在化工行业中,磁力泵受材料及磁性传动的限制,对泵体的温度,测量要求较高。由于现在使用的磁力泵测温系统存在着缺陷,给生产带来了一定的影响,经过分析研究,在本文中对磁力泵测温系统进行改进,取得了显著效果,不但解决生产上维修的困难,也节约了维修成本。     

离心泵改磁力泵的实践

介绍了苯进料泵(离心泵)改造为磁力泵的过程.在改造过程中,试验介质为水.通过对不同的磁材料及同种材料不同的磁块长度进行试验,选用具有合适磁力矩及较小涡流损失的钕铁硼为磁转子材料、磁块长70mm,隔离套的材质为钛合金、厚度为1.0mm,叶轮轴心孔扩为Φ15mm,叶轮后盖板车薄2mm,使泵的运转正常,效率提高.并提出了磁力泵改造或选用时在磁力泵传动器、隔离套和循环冷却等方面应注意的问题.     

高速磁力泵滑动轴承的试验研究

高速磁力泵滑动轴承的优劣直接关系到泵机组能否可靠运行。设计研究高速磁力泵滑动轴承。对采用F50C复合材料制成的滑动轴承进行了径向和端面磨损试验,考察了其耐磨性能。经实际使用考核,用F50C复合新材料制成的滑动轴承,具有优良的耐磨性能、抗冲击性和自润滑性能,能满足高速磁力泵的使用要求。     

基于有限元分析法的静磁场磁路优化设计

文中采用磁欧姆定律法对永磁体磁路进行粗略估算,设计了一个内屏蔽式静态磁路,运用基于有限元数值分析的仿真软件Multiphysics,对优化的设计方案进行仿真计算分析.对模拟出的磁场分布进行分析得出,此设计方案可以将磁场很好地集中在特定区域,有望充分发挥磁性材料的性能.     

基于ANSYS和Pro/E的微型磁力泵三维结构设计与仿真

磁力驱动技术实现了转矩无接触传递,解决了普通连接方式中的泄漏问题.在吸收国内外先进磁力驱动设计经验的基础上,进行磁转矩计算;磁路形式采用密封性能好、磁能积利用率高的拉推组合式结构;通过ANSYS对不同磁体厚度和不同工作气隙宽度的磁转子进行磁场分析.结果表明:随永磁体厚度的增加,转矩增加较快,但当厚度增加到一定值时,转矩增加较慢或不明显,并随气隙宽度增加,磁转矩迅速减小.磁体材料采用高矫顽力和高剩余磁感应强度的铷铁硼材料.通过ANSYS有限元分析对隔离套的结构进行优化,并利用Pro/E进行三维造型及机构运动仿真,以利于结构改进,提高结构设计的可靠性和科学性.     

磁流变阻尼器的磁场分析

基于商用有限元分析软件,探讨单级和双级磁流变阻尼器的磁场特性.研究同样参数条件下双级磁路与单级磁路对磁流变阻尼器性能的影响,对比了不同结构参数、不同条件下的单级、双级磁流变阻尼器磁场分布的不同,从而系统研究了影响磁流变阻尼器磁场性能的各种结构参数及其贡献.可以用于指导磁流变阻尼器的设计.     

内啮合齿轮泵流场的数值模拟

采用Fluent的动网格技术,对内啮合齿轮泵内部流场进行了二维非定常计算,得到了内啮合齿轮泵在不同工况下的流场特性。结果表明内啮合齿轮泵无困油现象,泵转速提高会使压力过渡区相邻两齿之间的压差增大。     

基于 Fluent的 AY型离心油泵叶轮内流场数值模拟

借助Pro/E造型平台建立叶轮单流道的简化模型和叶轮整体的三维模型,利用Fluent流体分析软件对AY型离心油泵叶轮内流场进行模拟,采用标准k-ε湍流模型和SIMPLY算法,利用Fluent前处理器GAMBIT网格建模,模拟出叶轮内流场的流动规律,初步分析了离心泵叶轮的速度和压力分布,获得离心泵叶轮流道内的速度场、压力场。结果表明,Fluent数值模拟能真实反映叶轮内部的复杂流动,为AY型离心油泵叶轮的设计及改进提供了基础依据。     

螺杆泵腔室内流场的数值模拟研究

在SolidWorks软件中建立了螺杆泵定子与转子模型,并成功地进行装配,运用Fluent提供的UDF功能建立描述螺杆泵转子运动的动网格;运用Fluent求解器对螺杆泵腔室内的非定常流动进行数值模拟,得到流场的速度分布、压力分布和应力场;分析流体粘度、转子转速以及螺杆泵偏心距对流场的影响。计算结果表明:当转子要离开定子的两端面时,泵内流场总会出现十分明显的涡流;粘度仅影响速度、压力和应力数值的大小,而对分布规律的影响不大;转子转速对速度分布影响比较大,流场速度随转子转速的增大而增大;此外,偏心距对流场有较大的影响,且偏心距越大流场参数变化幅度越大,这表明偏心距对螺杆泵的稳定性影响很大。     

新月形内齿轮泵空化流场仿真分析

实际液压系统工作条件一直处于动态演变过程。为了分析变工况后新月形内齿轮泵空化流场的演进规律,提出了一种分布式参数模型,该模型利用动网格技术及两相流模型相结合来模拟齿轮泵中含气油液的流动状况。根据因子水平表及正交表性质设计了正交试验方案,在此基础上计算了不同试验对应的三维内流道模型并获得了流场特性及空化演进规律。结果表明:该类型齿轮泵中无明显困油区域,转子区是整个泵内压力最高也是最低的区域;转速一定时,油温对最低压力的影响最大,含气量次之,工作压力的影响可忽略;啮合区中的空化演进规律最为明显,气相整体呈现出先均匀分布,再分散集中,最后又均衡分布的变化规律;压力演变是气相发生运移的根本原因。     

双叶片螺旋离心泵的内部流场模拟

以双叶片螺旋离心泵为研究对象,选用k-ε标准模型,采用CFD软件Fluent计算双叶片螺旋离心泵的三维内部流场.通过对双叶片螺旋离心泵内部流动速度、压力分布与捕捉到的流动冲击、间隙流等重要现象的分析,为双叶片螺旋离心泵的性能改善提供了可靠的信息.通过分析,提出了在设计双叶片螺旋离心泵时的一些改进措施.     

基于FLUENT的多回路泵流场数值模拟

多回路泵的流量不受负载影响,能够提供给各润滑点等量的油液。它的体积相对较小,并能够达到多个泵的使用性能。为准确掌握多回路泵内部流场变化,运用FLUENT软件中的动网格技术对多回路泵进行流场动态数值模拟,分析多回路泵在齿轮旋转情况下的内部流场变化,从而为多回路泵的逆向设计和结构优化奠定基础。     

离心泵内流场的三维数值模拟及流动分析

采用标准-湍流模型和SIMPLEC算法,对离心泵内流场三维不可压湍流流动进行数值模拟,分析因泵体的非对称结构以及叶轮、蜗壳间较小间隙导致的内流场非对称性.并以计算流体力学(CFD)分析结果为依据,对离心泵蜗壳进行了优化设计,揭示了泵内流道的压力及速度分布规律,为离心泵的性能预测、水力设计及优化设计提供了依据.     

非结构网格离心泵全流场数值模拟研究

相对于传统的理论和实验方法,采用数值模拟的方法能够更快捷地获得离心泵的内部流场分布。研究了离心泵全流场数值求解的方法,构建了离心泵的几何模型并划分非结构网格,采用了CFX软件,通过求解雷诺平均N-S方程,对离心泵流场进行了数值模拟,计算得到了离心泵在不同工况下的扬程和效率。将计算值与实验值进行了对比,在设计工况点Q的条件下,扬程相对误差为2.8%,效率值相对误差为1.8%。因此,针对离心泵建立的基于非结构网格的离心泵全流场数值求解方法是可靠的,能够快速准确的对离心泵进行性能预测与分析。     

基于FLUENT的叶轮机械内部流场的模拟研究

介绍了FLUENT软件的主要特点及其在叶轮机械领域的应用情况,并且以某轴流风机为例,用该软件进行数值模拟,分析其内部流场变化情况.通过这种模拟,能真实反映叶轮机械内部的复杂流动,为叶轮机械的设计和改进提供理论依据.     

流体介质对齿轮泵内部流场影响的仿真分析

为研究流体介质对齿轮泵内部流场及脉动的影响机制,运用FLUENT软件对齿轮泵的二维内部流场进行了瞬态仿真分析,对比分析了不同工况下流体介质对齿轮泵内部流场及输出特性影响。数值分析表明:考虑流体介质非线性变化较不考虑时泵出口流量脉动系数之间的差值随着转速的增大而减小,随着负载的增大而增大;流体介质的非线性变化对泵的流量脉动系数及实际流量影响较大,对压力脉动的脉动系数及实际压力影响较小。考虑流体介质非线性变化的仿真结果更符合实际工况,为开展齿轮泵的减振降噪及故障诊断等方面的研究提供了有效的工具。