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《江苏大学》 2007年
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基于有限元法的泵轴强度分析

桑一萌  
【摘要】: 泵的轴类零件,与其它行业机械设备中的轴类零件地位类似,是一个重要的、易出问题、核心的零部件。泵在工作过程中,轴类零件的强度、振动等对泵的运行稳定性和可靠性将产生较大的影响。随着CAD、CAE技术在辅助设计和辅助分析中的广泛应用,有限元理论也得到了广泛的重视和应用。把有限元技术更多地应用于水泵零件的设计、尤其是对零件的强度校核上,具有很强的实用性。ANSYS软件是一个通用性很广、实用性很强、功能强大、应用广泛的工程有限元分析软件,在其大量的应用领域中,主要面向固体零件的强度校核和应力分布分析方法已经得到广泛的应用和发展。 本课题就是利用ANSYS软件,根据磁力泵泵轴的特殊载荷情况,采用有限元的静力分析方法、动力学模态和瞬态分析方法,对其强度、刚度、振动等方面进行理论分析和计算。 根据受力状况,对泵轴进行了静力分析,得到了在静力状况下的主应力分布,并根据第三和第四强度理论对其进行了校核计算;用有限元的模态分析方法,测算泵轴的自振频率以及泵轴的振型;用动力学瞬态分析方法,考察泵轴在随时间变化的载荷作用下的变形和应力分布状况,并在此基础上,利用ANSYS的后处理模块,对泵轴的疲劳强度进行了计算,得出了泵轴危险点的疲劳使用系数。 经过计算和研究,给出了一个基于ANSYS软件、应用有限单元法对泵轴的静力、动力的强度、刚度及振动状况进行分析的方法。经验证,此方法得到的数据相对准确且更符合实际,从而具有较好的实用价值和推广应用前景。
【学位授予单位】:江苏大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TH123.3

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