【摘要】：葉輪等動(dòng)力機(jī)械部件在外部激勵(lì)或自身動(dòng)力作用下較易發(fā)生振動(dòng),為避免造成疲勞損傷或結(jié)構(gòu)破壞等不良后果,深入分析其振動(dòng)特性尤為重要。以干式狀態(tài)下的XA100/32型單級(jí)離心泵葉輪為研究對(duì)象,有機(jī)地結(jié)合ANSYS Workbench協(xié)同仿真平臺(tái)、德國BBM振動(dòng)測試分析系統(tǒng)和LMS Test.lab實(shí)驗(yàn)?zāi)B(tài)分析軟件進(jìn)行了仿真模態(tài)和試驗(yàn)?zāi)B(tài)分析,分別得到該葉輪自由狀態(tài)下前六階固有頻率和振型,兩種方法的固有頻率相對(duì)誤差基本在10%以內(nèi)。
【圖文】：

協(xié)同仿真平臺(tái)來對(duì)離心泵進(jìn)行自由狀態(tài)下的模態(tài)仿真，過程如下:首先通過Pro/E5．0建立葉輪固體的三維模型，，然后采用ANSYSWorkbench自帶的網(wǎng)格劃分模塊對(duì)其進(jìn)行網(wǎng)格劃分，最后在ANSYSWorkbench平臺(tái)下的Modal模塊進(jìn)行模態(tài)的求解。1．2．1葉輪固體模型的建立及網(wǎng)格劃分本文選用材料為HT200、干式狀態(tài)下XA100/32型單級(jí)離心泵葉輪為研究對(duì)象，其材料特性如表1所示。表1葉輪材料特性Tab．1Materialcharacteristicsofimpeller密度ρ/(kg·m－3)泊松比μ/無量綱彈性模量E/GPa抗拉強(qiáng)度/MPa72000．28110240圖1為離心泵葉輪實(shí)體模型，在進(jìn)行網(wǎng)格劃分時(shí)，離心泵葉輪結(jié)構(gòu)模型較為復(fù)雜，故選用系統(tǒng)自帶并且適應(yīng)性好的自動(dòng)劃分網(wǎng)格法，即利用Pro/E與ANSYSWorkbench的接口將葉輪造型導(dǎo)入軟件中，插入自動(dòng)劃分網(wǎng)格的方法。最終生成的葉輪實(shí)體總網(wǎng)格數(shù)為125234，節(jié)點(diǎn)數(shù)為222502。葉輪網(wǎng)格劃分的結(jié)果如圖2所示。圖1葉輪實(shí)體三維模型Fig．13Dmodelofimpellersolid圖2葉輪實(shí)體網(wǎng)格劃分圖Fig．2Meshdiagramofimpellersolid1．2．2仿真計(jì)算結(jié)果分析仿真計(jì)算采用ANSYSWorkbench協(xié)同仿真平臺(tái)中的Modal模塊求解葉輪在自由狀態(tài)下的模態(tài)，葉輪的前六階固有頻率和最大振幅值如表2所示，葉輪前六階的振型如圖3所示。表2葉輪的仿真模態(tài)結(jié)果Tab．2Simulationmodalresultsofimpeller階數(shù)固有頻率/Hz最大振幅/mm12002．835．0922003．338．2733035．249．8643161．059．9653239．673．2663239．964．66186單級(jí)離心泵葉輪在干式狀態(tài)下的模態(tài)分析及試驗(yàn)研究王學(xué)謙黃思張雪嬌等

⒏墑階刺嚓

本文編號(hào)：2521621