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《吉林大学》 2007年
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抛丸机叶片的设计及分析

李微  
【摘要】: 抛丸机的叶片的作用是:通过自身的高速旋转带动弹丸在叶片工作上表面运动,弹丸在运动过程中加速,最终被抛出时具有一定的绝对速度。正因为如此叶片就要循环受到弹丸的反复冲击作用,最终导致叶片断裂失效。据不完全统计,每年国内,仅因叶片磨损而消耗的材料价值上千万。为此国内外的专家从不同的方面研究如何提高叶片的使用寿命。本论文对叶片进行了设计,对叶片进行有限元分析,再根据设计的结果校核叶片的强度,并提出改进设计的方法,使叶片有更长的使用寿命。 本文首先对弹丸进行动力学的理论分析,求出弹丸被叶片抛出的绝对速度公式和弹丸在叶片不同位置的受力情况。然后根据实际需要的弹丸被抛出的绝对速度,来对叶片进行初始设计,且在CATIA中建立叶片的模型。根据弹丸在叶片不同点的受力情况,最终分析出叶片的载荷条件。根据叶片的固定方式确定叶片的约束条件。再根据叶片的载荷条件和约束条件,在ANSYS中建立有限元分析的前处理模型,对叶片进行有限元分析,包括静态分析和模态分析。由静态分析得出了叶片的等效应力分布图,并由这个有限元分析结果,确定了影响应力分布的主要的载荷因素,找出叶片的失效的原因,并确定由第一强度理论和第四强度理论校核叶片的强度。由模态分析得出了叶片的固有频率,由动态载荷的分析得出了动态载荷的各阶频率。载荷的前10阶频率远远小于叶片的最小固有频率,所以对叶片采用静态分析就足够了。最后根据叶片各个设计参数对叶片的强度的影响,提出了对叶片进行改进设计的方法。
【学位授予单位】:吉林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TG668

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
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【参考文献】
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