碟式离心机内流场及固液两相分离过程的研究

以碟式离心机为研究对象,建立了其转鼓内20层碟片间隙以及沉渣区域的三维物理模型,用流体分析软件FLUENT对转鼓内固液两相分离过程进行了数值模拟,并进行了分离效果的试验验证。结果显示,周向速度上,固液两相速度基本相同,在碟片间隙液体相对碟片滞后小,转鼓沉渣区域液体运动相对转鼓滞后较大,且滞后程度随转鼓转速的增加而增加;固液两相在径向上存在速度差;模拟得到的转鼓内最大离心液压比理论计算得到的结果小;碟片进料颗粒浓度逐层降低,碟片排液口浓度也逐层减小;在碟片进料孔附近会出现进料分布不均的现象;两相分离效率随着转鼓转速增加而提高;试验测得的分离效果与模拟结果较为吻合。研究结果对碟式离心机转鼓的有限元分析以及分离过程的优化具有指导意义。     

基于Isight的中心架与隔板装配结构优化设计

以装配体结构的轻量化设计为目的,在SolidWorks中建立中心架与隔板装配体的三维装配模型,利用ANSYS中的多点接触约束技术对装配体进行非线性接触处理。对建立的模型进行有限元分析后,在此基础上采用集成优化平台Isight对接触非线性结构（装配体）进行优化设计。在保证接触非线性结构应力、变形的情况下,减小了装配体结构的总质量。研究结果对复杂非线性结构的优化设计具有一定的指导意义。     

虹吸式离心机转鼓结构的有限元应力分析

利用ANSYS有限元软件建立了虹吸离心机转鼓的二维有限元模型,对其在正常工作状态下的整体结构进行了应力分析,得到了转鼓的径向、轴向变形和应力分布,以及最大应力点,并对局部应力进行了进一步的分析.结果表明原设计的虹吸式离心机转鼓的强度和刚度均满足要求,但是在拦液板和转鼓底边缘的设计过于保守,因此在保证强度和刚度的前提条件下,减少了其边缘连接处的厚度.     

卧螺离心机转鼓主要参数对其模态的影响

研究清楚离心机转鼓参数与转鼓应力、变形的关系，是保证其在安全的工作状态下，对转鼓进行参数优化的基础。在诸多参数中，对转鼓3个主要参数：转速、转鼓壁厚和液池深度进行分析研究。结果表明，各种载荷下转鼓的最大径向位移均与转速的二次方成比例，且随着转速的增加，会导致转鼓径向变形增大；正常工况（Fw＋Pc）下的应力SINT（SINT为第三强度理论的等效应力）最大值随着转鼓壁厚的减小而增大，但增大的幅度较小；转鼓的总径向位移最大值和物料离心压力引起的径向位移的最大值均随着液池深度的增加而增大，但增长速度缓慢；转鼓自身质量离心力产生的径向位移与转鼓的液池深度无关。这些数据将为己有的卧螺离心机的改造优化和工程实际应用提供设计依据。     

离心卸料离心机锥形转鼓筒体有限元分析与强度计算

锥形转鼓是离心卸料离心机的关键部件,其结构性能决定了离心机的分离性能.通过对某国产连续式离心分离机大直径锥形转鼓结构分析,采用有限元分析方法对转鼓及鼓壁开孔进行有限元建模和应力分析,对该锥形转鼓进行强度评定.研究结果对离心机锥形转鼓结构设计有一定的指导意义.     

卧式螺旋卸料沉降离心机转鼓的有限元仿真

应用VisualNastran有限元仿真软件对转鼓在各种载荷工况下的应力应变进行了仿真分析，并调整转鼓壁厚参数来研究参数的变化对转鼓的强度和径向变形的影响。仿真结果表明：转鼓的最大应力位于靠近大端鼓底的柱形筒体的内壁上；物料离心液压引起的最大应力和最大径向位移随着转鼓壁厚的减小而增大；转鼓自身质量离心力在壁内产生的最大应力和最大径向位移与鼓壁厚度无关。     

螺钉预紧力对精密零件装配变形的影响

螺钉预紧力是超精密加工与装配中不可忽视的重要因素,基于ANSYS接触分析模块,采用具有回转对称结构的多个平行环形圆台结构代替螺纹的螺旋升角结构,建立了具有工程实际参考意义的螺纹计算分析模型,通过有限元分析,计算得到了螺钉预紧力作用下连接件及螺纹牙型的变形特征:被连接件的螺钉孔边缘则因受到挤压产生翘曲和彼此脱离的现象;螺钉预紧力主要由螺纹拧入深度较浅的前几个牙型贡献反作用力,螺纹口处的应力与变形最大,螺纹越深,螺纹牙型的应力与变形逐渐减小。     

离心机转鼓边缘效应区当量应力分布

一、前言离心机的转鼓的筒体与顶、底等连接处由于变形受到约束,产生边缘应力(见图1)。在设计与校核时必须进行计算,使其当量应力在规定的允许范围内,即在边缘效应区域中应满足边缘截面的强度条件。离心机转鼓主要有整体转鼓和开孔转鼓两种形式,分别存在筒体与顶、底连接处的边缘     

某柴油发动机主轴承盖螺栓的动力学性能分析

主轴承盖螺栓作为发动机中重要的紧固零件,因工作中承受着复杂的动态激励载荷容易发生疲劳失效。在考虑装配预紧力、曲柄连杆惯性力和气体作用力的情况下,采用有限元方法建立了主轴承盖螺栓联接结构动态分析力学模型,分析了主轴承盖螺栓在复杂激励载荷下的应力分布特点,探讨了装配预紧力、曲柄连杆惯性力和气体作用力等重要工作参数对螺栓螺纹牙根部和最大应力截面中心区域应力分布的影响。结果表明,气体作用力是主轴承盖螺栓重要的外部冲击载荷;主轴承盖螺栓最大应力截面中心区域等效应力随着预紧力的增加而增大;工况(转速)对主轴承盖螺栓的受力影响不显著;螺纹牙根部最大应力区域径向等效应力在螺纹牙根部附近急剧下降,其后至螺纹中心逐渐减小。研究对主轴承盖螺栓可靠性和疲劳寿命设计具有一定的理论参考价值。     

过盈配合接触界面的研究

通过W-M函数建立具有分形特征的等效粗糙表面与刚性平面的接触模型,模拟压缩机叶轮与轴过盈配合下界面的接触。将接触模型导入到有限元软件Ansys中,分析接触模型接触面积、接触压力、滑移面积、粘着面积与变载荷的关系和表面路径上的应力与变形。结果表明,接触时只有个别较高的微凸体发生接触,微凸体肩部区域的应力较大,微凸体中心位置变形量最大,接触界面在一定的法向载荷下接触面积减小,粘着面积增大,配合件发生了宏观的变形。