J92废气涡轮增压器涡轮叶轮减重优化分析

以涡轮增压器J92涡轮叶轮为研究对象,在不改变涡轮叶轮叶型的基础上,利用有限元分析软件ANSYS,对涡轮轮毂结构进行了优化。考虑了铸造工艺等因素,确定优化涡轮轮背结构。在减少涡轮叶轮重量的同时,提高转子的快速响应性。强度校核及寿命分析表明,结果满足使用要求。     

某型号涡轮增压器损坏故障分析

某型号涡轮增压器运行时发生故障,检查后发现压气叶轮叶片与转子轴发生断裂.本文通过光学显微镜和扫描电镜检验的方式,对叶片的断裂形貌和断裂机制等进行分析.分析结果表明,该涡轮增压器出现故障主要是由于压气叶轮叶片受到额外振动后断裂导致.     

增压器涡轮叶片模态特性研究

基于有限元法，对增压器涡轮吉进行模态特性研究，从理论上探讨了材料参数，离心惯性及工作温度对涡轮叶片模态特性的影响。根据Ｈａｍｉｌｔｏｎ原理，推导了考虑离心惯性力影响的涡轮叶片振动方程。给出了材料参数，工作温度对涡轮叶片模态特性影响的解析式。在涡轮转速不十分高时，引入等效弹性模量的概念，得出涡轮转速对叶片模态特性影响的近似公式。     

车用涡轮增压器涡轮叶轮减重结构优化

以车用增压器JP60涡轮叶轮为研究对象,基于最优化设计的原理,在不改变叶型及流道并保证涡轮叶轮结构强度的基础上,利用ANSYS优化设计模块及APDL语言编制用户程序,以涡轮叶轮重量最小为目标对增压器涡轮叶轮进行了减重结构优化.在此基础上考虑涡轮叶轮铸造和装配工艺等因素,确定了新型的减重涡轮叶轮结构,使得涡轮叶轮重量减少了6.9 %.优化后的涡轮叶轮结构不仅节省了材料的消耗,同时使得涡轮增压器转子质量分配进一步趋于合理,有助于提高增压器轴系的机械效率和可靠性.强度校核及寿命分析表明,优化结果满足使用要求.     

某涡轮增压器涡轮叶片断裂故障分析及改进

针对某涡轮增压器涡轮叶片断裂问题,基于ANSYS有限元软件对该涡轮进行强度分析和振动特性分析.结果 表明:该涡轮一阶自振频率较低,一阶倍频比不满足设计要求,共振导致涡轮叶片断裂.在此基础上对涡轮整体结构进行了优化,优化后涡轮叶片一阶自振频率得到提升,叶片断裂问题得到解决.     

基于CFX仿真的某型增压器涡轮规格化分析

针对增压器匹配柴油机选型困难的问题,以某A型混流涡轮增压器为研究对象,运用 CFX 仿真软件对不同子午线高度、不同喷嘴环喉口面积的涡轮流量和效率进行仿真分析。分析结果表明：当涡轮流量改变量较小时,可采用改变喷嘴环喉口面积的方式,涡轮流量与喷嘴环喉口面积成正比;当涡轮流量改变量较大时,可采用改变涡轮子午线高度的方式,涡轮流量随子午线高度降低而减小。研究成果可为增压器配机选型及系列化设计提供参考,具有一定的工程应用价值。     

利用现代CAD技术和有限元法进行增压器涡轮叶片变结构模态特性？…

利用现代ＣＡＤ技术建立了轴向后弯式增压器涡轮的实体模型,并用有限元法对其进行变结构模态特性研究,给出了不同截面叶片的曲面建模方法。针对涡轮叶片设计中常见的用于调频的结构变化类型,重点分析了在其它参数相同的情况下,不同截面形状涡轮叶片的模态特性以及同种截面形状的涡轮叶片在出口端将其沿轴向斜切一部分后模态特性的变化规律。试验表明：本方法适用于涡轮叶片模态特性的系统研究。中计算结果对类似涡轮的设计具     

某型增压器混流涡轮流场数值模拟

采用TurboGrid对某混流涡轮流道进行网格划分,基于有限元的有线体积法对空间进行离散,采用全隐式耦合求解方法,对三维可压缩流雷诺平均N-S方程和标准k-ε湍流方程进行求解,得出设计工况流场流动特性,结合S3流面的二次流线图,分析了通道涡、角涡、顶隙泄漏涡以及尾缘涡随着流动的发展及耗散过程,描述了轮毂和动叶表面流的流动特性和表面流来源,描述了顶隙泄漏流及尾缘径向窜流的产生过程和流动特性,给出了熵值在转子出口处的分布特点,损失产生的主要因素,结合S1流面的参数分布特点,对子午流道设计的合理性进行评价.     

废气涡轮增压器涡轮断轴原因分析及优化

为解决某轻型柴油机在台架耐久试验中涡轮增压器涡轮断轴的故障,结合试验数据记录,采用材料分析和仿真计算等手段进行研究分析.确认故障原因为涡轮低周疲劳失效,并提出优化结构的方案,在新一轮试验中得到验证.     

增压器压气机叶轮低周疲劳强度有限元计算分析

作为涡轮增压器的核心零件,压气机叶轮主要失效模式是低周疲劳破坏。为了获得某新设计压气机叶轮的低周疲劳极限强度,确定叶轮低周疲劳试验转速,应用ANSYS有限元软件,主要考虑离心应力,采用周期循环模型、选用20节点等参单元计算方法、对该叶轮进行了强度计算和分析-得到了该叶轮的应力-转速曲线,为叶轮低周疲劳试验提供了理论依据。     

增压器背盘变形有限元分析

背盘是影响增压器质量的重要因素。本文利用有限元方法分析某型增压器背盘产生较大变形的原因及其背盘结构改进的方向。首先分析了背盘在正常条件下的变形;然后分析了在不正常手持时的背盘变形：最后分析了不正常装配是否会产生较大变形。通过上述几种分析结果获得了该背盘大变形的原因及解决办法。     

贯流式机组水电站厂房施工期及运行期温度应力场仿真分析

在水电站厂房这样结构复杂的大型水工结构的温度应力计算中,大量的时间花费在前后处理程序的编制上。针对这种情况,提出了将大型通用有限元软件与温度应力计算主体程序两者相结合的方法,并成功地将其应用于某电站厂房的施工期及运行期温度应力场仿真分析中。     

增压器涡轮叶片设计及模态分析

本篇文章介绍了内燃机径流式废气涡轮增压器叶片三维设计方案及有限元分析。该涡轮叶片采用经验设计法进行设计,通过CAD和PRO／E等三维建模软件绘出其工程图,并导入ANSYS对其进行有限元网格剖分,再加载边界条件对其进行模态分析,以确保符合材料的热强度,有足够的强度和刚度,具有良好的工艺性。对于分析叶片的变形原因具有一定的参考价值。     

活塞异形销孔的有限元设计

通过对活塞和活塞销的工作状况的分析,应用有限元法设计活塞异形销孔型线,使得活塞销孔的应力分布趋向均匀,有效地解决了发动机增压强化后由于应力集中而造成活塞销座出现裂纹的现象。     

涡轮增压器进/排气蜗壳结构优化与性能分析

为了分析涡轮增压器涡轮部件进/排气蜗壳对涡轮级性能的影响及相互作用机理,提高涡轮效率,采用数值模拟的方法对涡轮增压器中的进/排气蜗壳进行优化设计,提出进气蜗壳和排气蜗壳的优化方案,并与涡轮整机联合运算,对比分析涡轮整机的性能。结果表明:进气蜗壳主要对静叶10%叶高的来流攻角产生影响,优化方案可为涡轮提供更好的进口条件,排气蜗壳主要对动叶尾缘的载荷分布产生影响,优化方案可以增加涡轮的做功能力,进/排气蜗壳的优化设计可使整机总静效率提高1.19%。     

大型风电机组塔筒门洞的参数化优化设计

风电机组塔筒结构的薄弱处是门洞,门洞设计的好坏将直接影响到塔筒整体的可靠性。借助CAE工具ANSYS Workbench对大型风电机组塔筒门洞进行参数化建模,并将决定门洞形状的3个参数（椭圆长轴RMX16、短轴RMN18和直边H21）作为输入参数,von mises应力作为输出参数,设优化目标为应力最小,得到优化后门洞形状为椭圆形。实践证明,利用结构优化设计的理念,对塔筒门洞进行形状参数优化,可以求得最优塔筒门洞形状,用以提升塔筒的可靠性。与常规结构设计方法相比,采用优化设计方法,显著提高了设计效率、设计品质,而且节约了设计成本,可以在风电机组的产品设计中推广应用。