收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

离心泵转子部件临界转速的分析与计算

成晓伟  
【摘要】: 泵转子正朝着大功率、高转速的方向发展,多级泵转子部件在这方面表现的尤为突出。为了保证多级离心泵转子部件的平稳运转,避免其在接近其临界转速时产生共振,设计中需要准确计算其在“干、湿”态下的临界转速。计算转子部件的临界转速常用的办法是有限元法和传递矩阵法,文中采用有限元法进行计算。 本文以一台改型多级离心清水泵为主要模型,利用CFD技术基于整体流道模型对其进行三维流场数值模拟,对比研究了网格数对模拟结果的影响,预测了多级泵的性能曲线,获得了叶轮、导叶等部件的速度、压力分布,捕捉到一些重要的流动现象,为后期的临界转速计算提供依据;对于浸液转子来说,需要考虑流固耦合作用对临界转速的影响,文中通过建立多级泵转子部件实体模型,对转子部件进行静力及模态分析,初步探讨了流固耦合作用力和旋转软化效应对临界转速的影响;文中还对比了邓克莱法与有限元法计算转子部件在刚性支承下一阶临界转速的数值,之后利用梁+质点+弹簧单元的有限元模型分别讨论了轴承跨距、叶轮个数、支承刚度对转子部件固有频率的影响,并计算了转子部件“湿态”下的临界转速。计算结果表明: 1)数值模拟预测的性能与试验值吻合较好,并能正确地揭示多级离心泵内部的流动状态,这表明本文所采用的数值模拟方法是切实可行的; 2)流固耦合作用和旋转软化效应总体来说降低了转子部件的临界转速; 3)支承刚度对转子部件临界转速的影响比较大,准确地简化支承,合理地确定支承的刚度和阻尼矩阵是准确计算临界转速的前提。 4)转子部件“湿态”的临界转速与“干态”的临界转速有很大差别。 多级离心泵转子部件在“湿态”下的临界转速计算,需要综合考虑传统转子动力学和流体动力润滑理论及密封动力学的知识,是个比较复杂的过程,本文的研究结果对今后的计算提供了参考,并为多级离心泵的结构校核提供依据。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 杜永英;马业鹏;鄢利群;;基于LabVIEW的旋转机械振动状态监测及故障诊断系统设计[J];中国仪器仪表;2010年12期
2 李红;莫瑞珍;;多用找电机转子部件的动平衡轴套[J];现代制造技术与装备;2009年05期
3 崔静波;陈继凯;;设备故障诊断技术的实用方法总结[J];科技资讯;2011年22期
4 孔庆成;;汽轮发电机转子表面部件的电接触分析[J];大电机技术;1992年03期
5 吴迪,卢书新,丁天利;后开门离心泵联轴节的改造[J];一重技术;2002年01期
6 陈宁;成晓伟;陈乃娟;;多级离心泵转子部件有限元分析[J];科学技术与工程;2010年14期
7 杨月海;刘恩礼;;涡轮增压器异常振动及异常噪声故障的分析排除[J];实用汽车技术;2006年06期
8 窦慧;江平宇;;汽轮机转子部件工作能力的保障服务方法研究[J];机械;2009年01期
9 许剑良;;高速涡轮增压器转子的动平衡校正[J];试验技术与试验机;1981年06期
10 刘忠玉;姜玉英;;一台给水泵故障原因分析及处理[J];中国煤炭工业;2008年03期
11 谢启祥;;船用离心泵密封装置的若干问题[J];机电设备;1992年03期
12 窦艳涛;蔡晓君;;AE技术在离心泵转子部件故障诊断中的应用研究[J];机械设计与制造;2008年10期
13 缪宏博;刘高扬;李春光;;加力泵转子磨损原因分析[J];失效分析与预防;2010年03期
14 李玉升;;锅炉给水泵大修中的间隙调整[J];民营科技;2011年01期
15 余锦寅;单端轴封结构的多级泵[J];流体机械;1989年04期
16 苏本林;;PX装置大型流程泵转子国产化研制[J];通用机械;2010年02期
17 武金林;;DFJC160-150~*11高压水泵故障分析及处理[J];设备管理与维修;2011年S1期
18 周德贵;;发电机承受负序电流能力的分析[J];四川电力技术;1984年06期
19 王富有;发电机定子热膨胀位移和磁极松动探讨[J];水电站机电技术;1994年03期
20 ;波音公司研发先进旋翼飞机[J];航空科学技术;2008年06期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 周传月;宗克勤;;Samcef Rotor在发动机转子动力特性分析中的应用[A];首届中国CAE工程分析技术年会暨2005全国计算机辅助工程(CAE)技术与应用高级研讨会论文集[C];2005年
2 卢斌;赵桐和;;CHTD型锅炉给水泵芯包工艺国产化初探[A];2009全国机电企业工艺年会<厦工杯>工艺征文论文集[C];2009年
3 吴继伟;彭航;;核反应堆典型机械设备可靠性研究[A];2004年全国机械可靠性学术交流会论文集[C];2004年
4 岳高翔;马新生;;简易磁屏蔽工装的设计[A];第二届民用飞机制造技术及装备高层论坛资料汇编(论文集)[C];2010年
5 岳高翔;;简易磁屏蔽工装的设计[A];探索 创新 交流(第4集)——第四届中国航空学会青年科技论坛文集[C];2010年
6 杨方亮;陆华;;核动力装置反应堆控制棒驱动机构故障预防对策研究[A];核工业第七届可靠性研究成果专刊论文集[C];2004年
7 杨正军;马佳媚;唐学林;王福军;;水泵及水泵站CFD软件开发的几项关键技术[A];2009全国大型泵站更新改造研讨暨新技术、新产品交流大会论文集[C];2009年
8 郭德伦;;先进焊接技术在航空制造工程中的应用[A];科技、工程与经济社会协调发展——中国科协第五届青年学术年会论文集[C];2004年
9 周玉辉;;旋转机械转子可靠性设计分析[A];核工业第七届可靠性研究成果专刊论文集[C];2004年
10 杨晨;郑登强;梅世发;;航空发动机中转子位置跟踪的实现[A];中国自动化学会、中国仪器仪表学会2004年西南三省一市自动化与仪器仪表学术年会论文集[C];2004年
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 宋练鹏;轨道交通用牵引电动机转子铜合金部件制备及其相关基础研究[D];中南大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王庆方;部分流泵水动力学及转子部件临界转速的计算与分析[D];兰州理工大学;2011年
2 王鹏程;垃圾发电用旋转雾化器设计理论研究[D];重庆大学;2007年
3 成晓伟;离心泵转子部件临界转速的分析与计算[D];兰州理工大学;2009年
4 王斌;基于离心泵内流场模拟的转子临界转速分析与计算[D];兰州理工大学;2010年
5 王仕龙;300MW汽轮机故障诊断系统的研究和应用[D];华北电力大学(河北);2007年
6 张勇军;AN-PSJ01型水稻盘育秧用土处理机的优化设计[D];安徽农业大学;2009年
7 马运通;600MW超临界机组汽动锅炉给水泵水动力及临界转速的分析与计算[D];兰州理工大学;2012年
8 袁立方;基于电阻法的30Cr1Mo1V汽轮机转子钢蠕变寿命研究[D];长沙理工大学;2007年
9 董大斌;主动磁力轴承功耗研究[D];武汉理工大学;2007年
10 付娜;某航空发动机涡轮盘和叶片的强度分析与寿命计算[D];西北工业大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前2条
1 杨阳;波音公司研发先进旋翼飞机[N];中国航空报;2008年
2 陶炎;扬子石化烯烃厂解决循环水泵振动难题[N];中国石化报;2009年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978