XYZ-125稀油站系统管径优化可行性分析

采油厂为C5101A/B往复式压缩机提供润滑的XYZ-125型稀油站,按照传统设计方法计算与设计,管道通径选择过大,造成设备体积庞大,生产制造成本过高.针对此情况,对XYZ-125稀油站管道系统进行分析与计算,在传统设计的基础上,采用现代计算机模拟优化的方法,通过建立XYZ-125稀油站管道中压力峰值区域三维模型,导入ANSYS软件进行模拟分析后,得出稀油站工作时液流的流动状态参数,为系统优化可行性分析提供直接数据支持和理论依据.优化后的系统体积减小,降低了整个设备的生产制造成本.     

基于CFD技术的截止阀启闭时流场动态模拟

针对XYZ-100型稀油站所使用的J41H截止阀工作状态下流场特点,采用计算流体动力学(CFD)的方法对截止阀的流动情况进行动态数值计算,模拟出截止阀阀盘开启和闭合过程中阀体内部的速度、压力分布和压头损失。结果表明,CFD模拟阀体压头损失值和利用理论计算的阀体压头损失值吻合较好,通过CFD技术在模拟截止阀启闭过程中动态流动状况的应用,能够确定流体通过阀道时所产生的漩涡、水锤和死水区等水流状况,为阀道结构优化提供理论依据。     

截止阀启闭时流动特征的动态数值模拟

针对XYZ-125G型稀油站所广泛使用的J41H截止阀工作状态下流场特点,采用计算流体动力学(CFD)的方法对截止阀的流动情况进行动态数值计算。详细模拟出截止阀阀盘开启和闭合过程中阀体内部的速度、压力分布和压头损失。CFD模拟阀体压头损失值和利用理论计算的阀体压头损失值吻合较好,阀门的开启或闭合,水泵的突然停车等原因,使流速发生突然变化,同时产生压强的大幅度波动现象。通过CFD技术在模拟截止阀启闭过程中动态流动状况的应用,能够确定流体通过阀道时所产生的漩涡、水锤和死水区等水流状况,为液压冲击的预测与防范及阀道结构优化提供理论依据。     

导弹发射箱发射过程热流固耦合数值模拟

为研究导弹热发射过程中发射箱结构应力与变形分布规律,建立了发射箱内流场域、外流场域和结构域 1 / 4 对称模型。采用域动分层法和单向热流固耦合技术模拟导弹发射,得到发射箱内外壁的压强、温度变化。仿真结果表明:导弹发射过程中,由于高温高压燃气流的烧蚀和冲击,在发射 0.020 0 s 时刻发射箱前端加强筋处应力最大,为 7 209.10 MPa ;在发射 0.020 0 s 时刻发射箱前端处变形最大,为 27.24 mm 。该仿真验证为箱体结构优化设计与制造提供了数据支持及理论依据。     

XYZ-100稀油站系统管径优化可行性分析

采油厂按照传统方法设计的为C5101A/B往复式压缩机提供润滑的XYZ-100型稀油站,管道通径选择过大,造成设备体积庞大,生产制造成本过高.提出将管径从40 mm减小至32 mm,对管径缩小后XYZ-100稀油站管道系统的流速、流动状态和液压冲击进行分析计算.采用ANSYS软件,建立XYZ-100稀油站管道中压力峰值区域三维模型,模拟优化了管径缩小后稀油站工作时液流的流动状态参数.结果表明:管径优化前后系统的供油流量和压力不变;系统不发生流态改变,阀门紊流状态发生处产生的高压力峰值和系统液压冲击产生的高压力峰值,可通过提高截止阀的压力参数来克服;优化后系统体积减小,降低了整个设备的生产制造成本.     

基于有限元法的鼠笼铣加工模态分析

鼠笼是某型航空发动机上的重要零件,该零件属于薄壁件,其结构复杂,精度较高,尤其是鼠笼槽的位置度难以加工保证。某分厂承接该零件的生产加工,该零件在加工鼠笼槽时,因为薄壁结构的原因,铣加工鼠笼槽难以保证槽对基准的位置度,导致零件的一次加工合格率极低。针对这一情况,采用ANSYS软件对鼠笼铣加工鼠笼槽工序进行基于有限元法的模态分析,得出了鼠笼的5阶固有频率,通过控制刀具激振力频率避开零件固有频率的方法,可以让零件在铣削加工中避免刀具与零件发生共振,减小零件变形,从而提高零件的加工精度和一次提交合格率,改善该零件的交付质量。     

基于有限元法的航空发动机齿轮滚齿崩刀研究

某型航空发动机主动齿轮是该型发动机上的重要零件,某齿轮分厂承接该零件的生产加工。该零件在滚齿粗加工过程中,不时会出现崩刀导致打伤零件的事故,造成一定损失。针对这一问题,采用ANSYS软件对主动齿轮滚齿粗加工过程进行有限元分析和动态近似模拟研究,得出了加工过程中刀具的应力分布图并找出刀具应力突变点,验证了崩刀过程的必然性,对刀具和刀具参数的选择具有一定参考性。