气量调节工况下6M51往复压缩机曲轴有限元分析

针对大型压缩机的传动机构在引入气量调节装置后故障率上升的问题,对6M51型往复压缩机曲轴进行了动力学分析及有限元分析。首先,通过构建力学模型,在变工况条件下,分析了该往复压缩机组传动机构的受力情况;然后,在曲轴变工况运行过程中,结合有限元分析法对各级连杆轴颈的变形和强度特性进行了分析;最后,对往复压缩机曲轴的静强度及疲劳强度进行了校核。研究结果表明:该压缩机曲轴的强度安全可靠,可在变工况条件下安全稳定运行,但气量调节工况下的往复压缩机在20%～40%负荷下运行时变形及应力明显增大,疲劳系数减小幅度较大,将加速曲轴的恶化,易发生断裂导致压缩机整机故障,因此需尽量避免使该机组在20%～40%负荷以下长期运行;该研究结果可为同类压缩机曲轴的设计和变负荷工况运行提供参考。     

裂纹对往复压缩机曲轴模态影响分析

为了研究裂纹对往复压缩机曲轴的影响,分别对有裂纹曲轴和无裂纹曲轴进行了有限元分析,经仿真计算求得有无裂纹两种情况下的曲轴模态频率、变形和应力值,研究结果和研究方法可以为往复压缩机的故障诊断和在线状态监测提供参考。     

往复压缩机曲轴强度分析

基于热动力计算的结果,通过利用Ansys建立轴系的三维模型,对整体曲轴进行了应力计算,得到了危险节点处的应力变化曲线以及在载荷变化周期内的最大应力幅值,最后校核了静强度和疲劳强度.结果表明设计工况下该轴系的强度符合设计规范要求,同时为同类型压缩机曲轴设计提供了理论依据.     

变工况往复压缩机曲轴的模型构建与动力学分析

针对往复压缩机在部分行程顶开进气阀的气量调节工况下,因卸荷装置改变了气阀原本的运动规律导致其易发生泄漏等故障,从而导致气量调节偏差或失效,进一步造成压缩机其余部件发生故障的问题,本文构建了某六缸多级双作用往复压缩机曲轴力学模型,分析了其在正常气量调节工况以及气缸级内和级间发生调节故障时整周期交变载荷的变化规律,并利用多...     

往复压缩机轴系扭振有限元分析

某6列往复压缩机因曲轴扭振,出现烧连杆瓦和断轴现象,调整压缩机曲轴转速及行程后,问题得到解决。利用Ansys有限元软件,建立调整前、后轴系有限元模型,分别对各轴系进行模态和瞬态动力分析。结果发现,轴系第1列曲柄销上节点振幅共振时远大于第6列,在压缩机第1、2列连杆瓦处产生冲击载荷的可能性很大,从理论上揭示曲轴多次在第2列曲柄根部断裂的原因;在同等共振状态下,压缩机行程的减小与曲柄振幅的降低成非线性关系得到确认。     

压缩机曲轴的有限元分析

为了研究曲轴的动力学特性,利用ANSYS软件的模态分析模块,采用了BLOCK LANCZONS算法对双拐曲轴进行了模态分析,求出了其前6阶固有频率和振型,并且计算出了曲轴的各阶临界转速,为了曲轴的优化设计、制造以及维修都提供了理论指导。     

基于模态分析的涡旋压缩机曲轴固有特性研究

为了解涡旋压缩机曲轴工作时的振动特性，利用试验模态方法和有限元方法对其固有特性进行了分析，给出了各自分析结果的前5阶固有频率，同时给出了有限元结果的各阶振型，进而为曲轴的设计和涡旋压缩机振动、噪声特性分析与控制提供了依据。     

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。     

往复压缩机管系的实验模态分析

利用智能信号数据采集处理分析系统时压缩机管系进行实验模态分析，运用变时基传递函数细化分析方法，获得了结构系统的模态参数，并与有限元计算模态分析进行比较，为管系的动态设计和减振提供了依据。     

压缩机曲轴的有限元分析

曲轴是往复活塞压缩机重要的零件之一。对其进行静力分析和模态分析是十分必要的。利用UG软件建立曲轴的实体模型,然后导入ANSYS进行静力分析,得到其应力分布云图和变形分布云图,满足强度和刚度要求。利用ANSYS对曲轴进行模态分析,利用BLOCK LANCZOS方法进行模态计算,得到曲轴的前6阶固有频率及其对应的振型,对曲轴的设计、制造及维修有理论指导意义。     

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。     

往复式甲烷压缩机曲轴断裂原因

某往复式甲烷压缩机曲轴在运行过程中发生断裂,通过断口宏观和微观形貌观察、化学成分分析、显微组织观察和力学性能测试等方法,研究了曲轴断裂的原因。结果表明:曲轴发生了扭转疲劳断裂;在交变扭转应力的作用下,曲轴主轴颈不规则且粗糙的过渡圆角和油孔附近粗糙的机械加工痕迹处产生应力集中,导致微裂纹萌生;组织中严重的带状回火屈氏体、大小不均匀的晶粒以及非金属夹杂物导致曲轴的力学性能变差,加速了疲劳裂纹的扩展;建议严格控制曲轴的热处理和制造工艺,优化曲轴结构设计,防止类似事故的再次发生。     

往复压缩机曲轴扭振计算软件的开发与应用

利用Visual Basic 6.0和MATLAB混合编程技术开发了往复压缩机轴系扭振计算程序.该程序能够进行曲轴扭振的模态计算和动态响应计算,同时,还可以进行压缩机动力计算.其中,对自由振动采用了传递矩阵法;对强迫振动,则在考虑转速波动对激振力影响的基础上,采用了瞬态动力学的计算方法.通过对相关实例进行分析和结果对比,验证了该程序的可行性及工程实用价值.     

基于ADAMS和ANSYS的往复压缩机有限元分析

以整体连杆为研究对象。建立了往复压缩机连杆动态应力分析的虚拟样机模型，为往复压缩机连杆应力、应变以及疲劳寿命的评估分析和研究提供了必要的基础。     

超高压往复压缩机机体振动分析

针对某塑料厂乙烯超高压二次往复压缩机振动大、噪声污染严重的问题,运用有限元分析软件ANSYS对在役超高压往复压缩机进行了结构模态分析和动力响应分析,找到了压缩机振动的原因,并提出了一套减振方案,方案实施后减振降噪效果明显,最大降幅达76．8％,为超高压往复压缩机的减振降噪提供了参考。     

活塞式制冷压缩机变工况下容积效率的试验研究

研究了不同蒸发温度和冷凝温度下,活塞式制冷压缩机容积效率的变化。在现有理论的基础上,采用试验的方法,通过对不同工况下制冷剂质量流量的监测,定量分析了压缩机的容积效率变化规律。试验中采用某型号不同功率压缩机进行测试,其结果表明压缩机的容积效率随着蒸发温度的降低和冷凝温度的升高而降低,特别是在当蒸发温度低于-35℃时,压缩机的容积效率已经小于50%,严重影响了压缩机的能效。对于不同功率的压缩机,随着蒸发温度由-15℃下降至-40℃,其容积效率从70%多降至30%左右,功率越小的压缩机,容积效率下降得越快。特别是低蒸发温度对小功率压缩机的容积效率影响比较大,其下降率接近60%,容积效率只有30%左右。试验研究为制冷系统的性能改进提供参考,在低温制冷系统的设计时,一定要合理选用活塞式制冷压缩机,以实现节能的目标。     

基于有限元法的柱塞泵曲轴疲劳强度分析

该文基于有限元分析方法,将曲轴划分为89个形状规则的组成部分,创建了72个用于施加连杆力载荷的工作坐标。在设计工况(柱塞推力6500kg)下,对曲轴按照每隔15°一个角度工况,共24个不同角度上的工作载荷情况进行静力有限元分析,共得到24种工况的应力场及应力强度。对曲柄销与曲柄过渡的圆角面进行了详细的疲劳强度分析,并对安全系数最小节点的应力值变化规律进行了描述。     

大型工艺往复压缩机系统振动分析

对大型工艺往复式压缩机系统出现振动异常现象的原因进行分析,计算了不平衡力/力矩,在扰力矩计算的基础上对压缩机基础振动状况进行了分析;建立了压缩机-驱动电机轴系模型并进行了有限元模态分析,得到了轴系振动前六阶振型与相应频率;建立了气流脉动与管道系统振动分析的有限元模型,进行了有限元分析计算,得到了管路系统的固有频率和相关研究节点的振幅。分析计算结果表明：由扰力矩引起的机身振动在允许范围内;管路系统的流固耦合振动是导致压缩机系统发生振动故障的主要原因。通过调整压缩机运行转速,改变了激振力频率;提出了管路系统优化方案,优化后的管路系统的固有频率显著提高,能有效避开激振力频率,明显降低管路系统的振幅,其最大振幅降至165μm,满足API618标准要求。     

基于虚拟样机技术的压缩机曲轴动态特性研究

结合多体动力学和有限元方法对大型往复压缩机曲轴的动态特性进行了分析,建立了压缩机曲轴系动力学模型,分析得出了压缩机曲轴动态响应分析所需要的激励,并在这些激励力作用下计算其曲轴的振动响应,获得曲轴的位移应力分布情况,从而为曲轴机体的结构优化提供理论依据.