基于CFX软件设计离心压缩机三元叶轮

以某试验压缩机叶轮为模型,采用CFX软件设计三元叶轮,介绍了如何设计叶轮以及怎样通过调节叶轮的几何参数值改进叶轮,进而获得数值模拟中的高效率叶轮。     

整体叶轮的数控加工工艺研究与实施

根据整体叶轮的零件图样,文中分析了叶轮结构,确定叶轮的加工内容和加工要求。设计了叶轮加工工艺路线,选用合适的毛坯、刀具和夹具,编制了叶轮的五轴铣削程序,完成了叶轮加工,阐述了叶轮类零件的一般加工过程。     

基于Excel VBA的泵叶轮曲面数控车削宏程序的自动生成

我公司生产各种离心泵,叶轮是泵的水力核心部件,叶轮加工水平直接决定着泵的性能能否达到规定性能。叶轮通常分为开式叶轮和闭式叶轮,见图1。虽然开式叶轮、闭式叶轮曲面作用不同,但都可以用相同的数学模型表示,所不同的只是加工     

压气机叶轮的逆向重建及其模态分析

压气机叶轮是离心式机械增压器的主要零部件之一,叶轮对增压器系统的性能有很大的影响,增压器系统运行的高效性、稳定性主要依赖于压气机叶轮的可靠性。利用逆向造型技术对某型离心式机械增压器压气机的叶轮进行逆向建模,得到了叶轮的三维模型。以此模型为对象,通过ANSYS完成了该模型的模态分析与计算,得到叶轮在自由、固定、原装三种支撑下的固有频率。通过实验分析了压气机叶轮模态,仿真与实验得到的结果进行对比,评价了重建叶轮三维模型的有效性,为节约叶轮开发成本,缩短叶轮开发周期,提高叶轮设计效率提供了理论依据。     

论叶轮设计对离心水泵性能的影响

叶轮的功用是将水泵的机械能传递给液体,使液体的压力能和动能均有所提高,叶轮一般由盖板、叶片、轮毂所组成。水泵性能的高低好坏大部分取决于叶轮的设计,包括叶轮直径大小的计算,叶轮进口的设计、叶片进口的设计、叶片的数量,叶轮的成型、叶轮进口及出水口的角度、叶轮流道宽度等。     

一种扭曲叶片闭式叶轮机加工工艺分析

介绍了一种水泵扭曲叶片闭式叶轮机加工工艺,用于实现水泵叶轮精准制造。该加工工艺通过叶轮三维模型设计输入,将叶轮按照叶片数分组,通过五轴联动铣加工完成一组叶轮主体的制造,再通过在各组叶轮外表面对齐、焊接,完成水泵闭式叶轮整体制造。     

离心压缩机叶轮分流叶片对性能的影响

某离心压缩机三元流叶轮由于在入口处无加工空间,因此改为带有分流叶片的叶轮。为了验证改造后的叶轮是否满足设计参数以及和原始叶轮的异同,采用了数值方法对原始叶轮和改造后的叶轮进行了数值分析。结果表明,两种均满足设计要求,并且改造后的叶轮性能要好于原始叶轮。这是由于原始叶轮在入口处的相对马赫数较大,因此所引起的摩擦损失也略大。     

DPM方法用于泥泵叶轮的耐磨选型

为分析叶轮流道结构对泥泵内部流场及壁面磨损的影响,在原叶轮造型的基础上,通过修改叶轮出口形状及叶片型线,提出了4种叶轮造型,并对5种造型进行欧拉-欧拉固液两相流瞬态计算。通过对比分析叶轮内部流场、壁面压力以及壁面剪切力,定性选择一种流场更均匀、壁面压力与剪切力较低的新叶轮造型,并引入离散相模型(Discrete Phase Model,DPM),追踪原叶轮和新叶轮内的颗粒轨迹,同时对比分析原叶轮与新叶轮的壁面平均磨损率及原叶轮在工程中的实际磨损情况。研究结果表明:两种叶轮的磨损位置大致相同,磨损集中在叶片进口边以及后叶墙面靠近叶片进口位置,但新叶轮的平均磨损率低于原叶轮;原叶轮实际磨损与模拟结果基本相符,验证了数值方法可靠性。     

离心压缩机叶轮防共振逆向设计方法研究

离心式压缩机叶轮的逆向工程是设计压缩机叶轮的一个重要途径,逆向设计的压缩机叶轮的性能和稳定性对于压缩机的设计有着重要意义。针对压缩机的稳定性,对美国某增压机叶轮进行了逆向工程,并利用SAFT图法对离心叶轮的稳定性进行了分析,结果表明,SAFT图法能更好地判断叶轮的共振点,对叶轮的设计操作有着重要意义。同时,针对叶轮分析的模态阵型数据进行了分析,初步总结出了离心叶轮的共振规律,为共振判定以及计算提供了参考。     

半开式叶轮离心泵变叶顶间隙流动特性的研究

为研究叶顶间隙的改变对半开式叶轮离心泵内部流场及性能的影响,选取某半开式叶轮离心泵进行全流道数值模拟.结果表明,不同相对间隙下叶轮内压力变化大体趋势一致,沿着叶轮进口到叶轮出口等压线周向呈均匀分布,且总压由叶轮进口向出口逐渐递增;随着相对间隙值增大,沿圆周方向叶轮流道内压力梯度逐渐减小,由于叶顶间隙增大使叶轮流道中高压...     

叶片开缝对离心压缩机叶轮内部流场影响的数值研究

通过数值实验,以某个NASA半开式叶轮数据为例,对半开式无间隙叶轮、半开式有间隙叶轮、闭式叶轮和闭式开缝叶轮进行了详细的流场分析和对比,并与该半开式叶轮的实验结果进行分析比较,结果符合良好,证明计算结果可靠。     

采用流固耦合的混砂车搅拌叶轮应力分析

叶轮是混砂车搅拌系统的核心部件,叶轮的强度、刚度对搅拌系统的正常使用起着重要的作用.叶轮在搅拌工作中承受流体对叶片的作用力、离心力及重力等载荷作用,为了准确得到各载荷对叶轮的影响,采用流固耦合分析方法对叶轮进行数值模拟分析.分析结果表明:上叶轮根部应力值最大,上叶轮端部位移最大,流体作用力为影响叶轮强度的主要因素,这为叶轮的强度校核提供了可靠依据.     

ANSYS的CFD功能在离心泵设计中的应用

利用ANSYS软件的FLOTRAN CFD功能,对离心泵叶轮三元流动进行计算分析,预测叶轮性能。当叶轮水力设计完成后,指定某些工况,给定相应的边界条件,对叶轮进行CFD计算,计算出叶轮中的压力和流速分布,得出其进出口压差与流量、流量与叶轮计算扬程的关系曲线,为改进叶轮的设计提供可靠依据。．     

离心风机叶轮的现场简易平衡法

离心风机叶轮不平衡能引起轴承剧烈的振动,这是风机的一种常见故障。造成叶轮不平衡的因素很多,例如叶轮材质的不均匀、加工装配过程中允许的偏差以及机件构造的限制出现不对称、叶轮运输过程和安装过程中造成叶轮的变形等,都能影响叶轮的不平衡。叶轮动     

汽轮机叶轮强度计算探讨

叶轮是汽轮机的重要组成部分,叶轮强度计算是在汽轮机结果设计中一个非常重要的环节,对叶轮强度的计算对于汽轮机的运行和管理有重要意义。本文通过对汽轮机叶轮的概述,分析叶轮强度计算的理论基础,并为提高汽轮机叶轮强度提出几点值得注意的问题,以期望为汽轮机叶轮强度计算提供参考依据。     

清扫车风机试制

介绍钢制铆接加焊接式风机叶轮,可有效将叶片与叶轮的焊缝从叶轮内部转移到叶轮表面,减少焊接难度,提高焊接质量,适用于钢制前片与后片间距较小的风机叶轮.这种叶轮内表面光滑,光洁较高,产生的风力阻力小,因而提高风机效率,节约能源,机件不易损坏,用以克服现有风机叶轮的不足.     

真空挖掘抽吸车CFRP叶轮的轻量化研究

碳纤维复合材料(CFRP)具有强度高、比重小等优点,在结构轻量化上有着广泛的应用。以某型离心风机叶轮轻量化为目标,设计了两种碳纤维复合材料叶轮的轻量化方案。通过使用CAE分析软件Abaqus,对比典型工况下金属叶轮和碳纤维轻量化叶轮的结构强度,并继续优化碳纤维叶轮结构,最终设计出合理的叶轮结构。使用Tsai-Wu强度理论对碳纤维复合材料叶轮进行了强度校核。分析结果表明:碳纤维轻量化叶轮能够满足设计要求,且较之金属叶轮,两种方案下的轻量化叶轮减重比分别为72.23%和44.60%。     

不同叶轮形式对汽车冷却水泵性能的影响

为分析不同叶轮形式对汽车冷却水泵性能的影响,针对某一汽车水泵,分别设计了开式和闭式2种不同形式的叶轮,采用Fluen软件对叶轮内部流动进行全流场三维数值模拟,并选取闭式叶轮进行试验验证,证实了模拟结果的可靠性。试验结果表明,采用闭式叶轮效率更高。数值模拟结果表明,2种叶轮内部静压从进口至出口都逐渐升高,但开式叶轮入口处存在明显的低压区,易发生汽蚀。且在开式叶轮内部存在明显的漩涡和回流,闭式叶轮内部流动更稳定流畅。可见,叶轮形式对于水泵性能有较大的影响,采用闭式叶轮有利于提高该汽车冷却水泵的水力性能。     

乏气风机叶轮结构仿真及优化分析

根据乏气风机的叶轮损坏问题,首先采用SolidWorks三维软件对乏气风机叶轮进行实体建模,其次运用有限元分析软件对叶轮进行结构强度和模态仿真分析,最后根据计算结果找出叶轮强度和刚度较弱部位,分别进行结构改进,优化改进后的叶轮结构具有较高的屈服强度安全系数,且叶轮变形量减小。对后续类似叶轮研究提供参考。     

不同形式高速离心叶轮内部流动的数值模拟

为分析叶轮结构对于叶轮内部流动的影响,对8叶片的闭式和半开式两种形式低比转速高速离心复合叶轮进行研究.采用S-A湍流模型和雷诺时均N-S方程,对叶轮内部的流动进行三维紊流数值计算和分析,并对离心泵进行试验研究.数值计算结果表明,两种形式叶轮内部都存在回流,其中半开式叶轮内部的回流区域较少,液流在间隙里的相对流动大致为圆周方向;叶轮内部的静压力都是由叶片进口到出口逐渐升高,等静压曲线几乎是沿圆周方向,半开式叶轮叶片顶部的静压力低于相应位置根部的静压力,闭式叶轮出口的压力系数高于半开式叶轮.试验结果表明,半开式叶轮离心泵的效率较高,说明叶轮内部的回流是影响离心泵性能的重要因素.