小型离心风机试验台振动性能及叶轮强度研究

发布时间：2020-10-12 06:12

　　 随着我国工业化进程的不断推进,离心风机越来越广泛的应用于国民经济的各行各业,国内市场的生产和销售量非常大。离心风机叶轮强度校核的传统算法找不出叶轮的应力集中处,只能靠增加系统的安全系数来避免事故发生,往往造成资源的浪费。利用有限元分析软件就能很好的解决这一问题。 本课题组研制的风机由于受到安装条件的限制,由原先的钢制叶轮改为铝制叶轮,材料的屈服极限大幅降低,而转速仍为之前设计的2800转/min,本文采用ANSYS有限元分析软件对叶轮的强度进行校核,需找出叶轮的最大应力,以及应力集中处,如若叶轮达不到强度要求,需根据模拟结果对叶轮进行优化设计。 离心风机在运行过程中由于叶轮的不平衡量引起风机的振动,对周围环境影响很大,造成周围人们工作效率下降。 本文利用ANSYS有限元分析软件建立风机试验台的模型,利用软件的动力学分析模块中的模态分析求解出系统的固有频率,通过改变模型的物理参数,控制模型的固有频率,使其远离激振频率。利用谐响应分析找出离心风机的加速度响应与模型中各个参数的关系。然后把模态分析的结果导入ANSYS进行后续谐响应分析,找出模型的频率——响应曲线随着模型参数改变的变化机理,并提取出系统在激振频率下的加速度响应。 本文的研究结果将为风机试验台模型的优化提供参考依据。
【学位单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2009
【中图分类】：TK83
【部分图文】：

尽量采用较少的单元和简单的单元形态，以保证有[18]。其计算结果的可信度直接受分析模型、模态参试验台结构力学特性符合程度的影响。由于结构的率和固有模态的影响较小，故不考虑阻尼，主要考过渡板的密度以及过渡板的分布情况的影响。理模型本几何模型见图 2.1，为了降低风机在运行过程中对 4 个减震器，以达到减震的目的，减震器和电机之和电机的自重、运行过程中的简谐的气动力共同作终应该检测基座上的振幅值，但是验收单位为了获渡板上面的振动加速度值，因此要通过对本物理模对一系列参数的优化，最终得到一个较低的振动加

图 2.2 风机试验台有限元模型表 2.1 模型参数表模型 参数何形状 800×800×20（mm）性模量 2E11密度 7800kg/m3刚度 533000N/m布状况 600×600（与过渡板同心矩形的单元 combin14单元 shall63单元 mass21hall63 单元模拟，减震器采用 combin14 弹簧单元顶点完全约束，本分析提取了模态分析的前 4 阶

一阶振型变形云图
【引证文献】

相关硕士学位论文 前1条

1 王学林;船用离心通风机的动态特性研究[D];华东理工大学;2013年

本文编号：2837765