雙螺桿泵的Ω形對(duì)稱型螺桿參數(shù)化建模及性能分析
本文關(guān)鍵詞:雙螺桿泵的Ω形對(duì)稱型螺桿參數(shù)化建模及性能分析,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:雙螺桿泵在輸送介質(zhì)過(guò)程中具有穩(wěn)定、無(wú)脈動(dòng)、振動(dòng)小、效率高、無(wú)剪切、無(wú)乳化作用、自吸性能強(qiáng)等特點(diǎn),被廣泛應(yīng)用于石油、船舶、海洋等行業(yè)。目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的螺桿泵端面型線設(shè)計(jì)不完善,導(dǎo)致現(xiàn)有產(chǎn)品穩(wěn)定性差、排量小、效率低,因此開展雙螺桿泵的螺桿型線設(shè)計(jì)有著很重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文,首先針對(duì)已有型線方程復(fù)雜,建模時(shí)間長(zhǎng),參數(shù)化建模過(guò)程繁瑣的問(wèn)題,根據(jù)型線的設(shè)計(jì)原則與要求,利用坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換,構(gòu)建了一種更易于參數(shù)化建模且密封性、嚙合性好的Ω形對(duì)稱型端面型線方程,然后對(duì)型線的共軛方程及空間接觸線方程分別進(jìn)行了推導(dǎo),并求出了各曲線的方程式。其次,對(duì)三維軟件SolidWorks進(jìn)行二次開發(fā),闡述了雙螺桿泵螺旋套參數(shù)化建模所涉及的關(guān)鍵技術(shù),實(shí)現(xiàn)了雙螺桿泵Ω形對(duì)稱型螺旋套參數(shù)化三維建模。利用SolidWorks自帶的干涉檢查工具,對(duì)主從桿進(jìn)行了干涉檢查,經(jīng)檢查主從桿間無(wú)干涉。再次,用ANSYS軟件對(duì)螺桿的軸承處進(jìn)行了剛性與彈性約束下的模態(tài)分析,并分析了不同的彈性單元?jiǎng)偠葘?duì)模態(tài)分析的影響。分析結(jié)果表明:彈性約束下螺桿的固有頻率明顯降低,兩種約束下的振型一致,彈性單元的剛度大小對(duì)彈性約束下的固有頻率沒(méi)有影響。最后,用流體仿真軟件FLUENT對(duì)設(shè)計(jì)出的雙螺桿流道進(jìn)行了流場(chǎng)分析,并對(duì)它的壓力場(chǎng)和速度場(chǎng)作了分析,分析結(jié)果表明:本文的雙螺桿泵流道內(nèi)液體的流動(dòng)狀態(tài)與實(shí)際流道內(nèi)流體的流動(dòng)狀態(tài)一致。所有實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明新設(shè)計(jì)的型線結(jié)構(gòu)是具有可行性的。
【關(guān)鍵詞】:雙螺桿泵 型線設(shè)計(jì) 參數(shù)化建模 模態(tài)分析 流場(chǎng)分析
【學(xué)位授予單位】:浙江農(nóng)林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號(hào)】:TH327
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-8
- 第一章 緒論8-17
- 1.1 研究背景8-9
- 1.2 雙螺桿泵的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀9-14
- 1.2.1 總體研究情況9-10
- 1.2.2 雙螺桿泵型線研究現(xiàn)狀10-11
- 1.2.3 參數(shù)化設(shè)計(jì)的研究現(xiàn)狀11-12
- 1.2.4 有限元分析研究現(xiàn)狀12-13
- 1.2.5 流場(chǎng)數(shù)值分析研究現(xiàn)狀13-14
- 1.3 目前研究存在的不足之處14
- 1.4 課題來(lái)源及研究意義14
- 1.5 論文的研究?jī)?nèi)容14-15
- 1.6 論文章節(jié)安排15-16
- 1.7 本章小結(jié)16-17
- 第二章 雙螺桿端面型線新型方程的設(shè)計(jì)17-29
- 2.1 型線的設(shè)計(jì)原則及基本要求17-18
- 2.1.1 端面型線的設(shè)計(jì)原則17
- 2.1.2 端面型線的基本要求17-18
- 2.2 單頭對(duì)稱型螺旋轉(zhuǎn)子螺旋套端面型線的設(shè)計(jì)18-22
- 2.2.1 坐標(biāo)系的建立與變換18-19
- 2.2.2 Ω形對(duì)稱型型線方程的建立19
- 2.2.3 對(duì)稱型螺旋套各段型線方程的推導(dǎo)19-21
- 2.2.4 MATLAB中螺桿轉(zhuǎn)子型線的建立21-22
- 2.3 共軛型線方程的求解22-26
- 2.3.1 坐標(biāo)變換22-23
- 2.3.2 包絡(luò)原理23-25
- 2.3.3 共軛方程求解25-26
- 2.4 螺桿螺旋套空間嚙合接觸線方程26-28
- 2.5 本章小結(jié)28-29
- 第三章 雙螺桿螺旋套參數(shù)化建模系統(tǒng)開發(fā)29-37
- 3.1 二次開發(fā)軟件介紹29
- 3.2 Soliworks二次開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)29-31
- 3.2.1 SolidWorks二次開發(fā)工具29
- 3.2.2 SolidWorks二次開發(fā)思路29-31
- 3.3 基于SolidWorks二次開發(fā)的雙螺桿螺旋套建模系統(tǒng)31-36
- 3.3.1 創(chuàng)建SolidWorks建模插件31-33
- 3.3.2 螺旋套參數(shù)化建模應(yīng)用實(shí)例33-36
- 3.4 本章小結(jié)36-37
- 第四章 雙螺桿主從桿干涉檢查及有限元模態(tài)分析37-45
- 4.1 雙螺桿主從桿的干涉檢查37-38
- 4.1.1 干涉檢查的理論37
- 4.1.2 碰撞干涉檢測(cè)及結(jié)果37
- 4.1.3 主從桿的裝配37-38
- 4.2 有限元分析理論38
- 4.3 螺桿的模態(tài)分析38-44
- 4.3.1 螺桿結(jié)構(gòu)選擇38-39
- 4.3.2 螺桿模態(tài)分析實(shí)例39-40
- 4.3.3 剛性約束下螺桿模態(tài)分析結(jié)果40-41
- 4.3.4 彈性約束下螺桿模態(tài)分析結(jié)果41-43
- 4.3.5 彈性單元的剛度對(duì)模態(tài)分析的影響43-44
- 4.4 本章小結(jié)44-45
- 第五章 雙螺桿流場(chǎng)數(shù)值分析45-57
- 5.1 雙螺桿流道幾何模型的建立45-46
- 5.2 雙螺桿流道的流場(chǎng)分析46-49
- 5.2.1 網(wǎng)格劃分47-48
- 5.2.2 邊界條件設(shè)置48-49
- 5.2.3 求解選擇及參數(shù)設(shè)置49
- 5.3 流道壓力場(chǎng)分析49-52
- 5.4 流道速度場(chǎng)分析52-56
- 5.5 本章小結(jié)56-57
- 第六章 論文總結(jié)與展望57-59
- 6.1 論文總結(jié)57
- 6.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)57
- 6.3 展望57-59
- 參考文獻(xiàn)59-63
- 致謝63-64
- 作者簡(jiǎn)介及在學(xué)期間所獲得的科研成果64
【相似文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 李福天;;一種新型的雙螺桿泵的型線[J];機(jī)電設(shè)備;1989年01期
2 周波;國(guó)外螺桿泵裝置的新進(jìn)展[J];國(guó)外油田工程;1997年04期
3 段立燕,牟剛,鮑煥偉,陳宏;螺桿泵性能檢測(cè)試驗(yàn)臺(tái)[J];油氣田地面工程;2004年01期
4 袁道幸;螺桿泵在冶金設(shè)備中的應(yīng)用[J];江西冶金;2004年03期
5 解寧;田亮;;螺桿泵CAD/CAPP/CAM技術(shù)的應(yīng)用[J];機(jī)床與液壓;2006年09期
6 朱益飛;;油田雙螺桿泵代替離心泵的節(jié)能技術(shù)改造[J];電力需求側(cè)管理;2007年01期
7 何希杰;勞學(xué)蘇;;螺桿泵現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J];水泵技術(shù);2007年05期
8 曹光華;;改進(jìn)排泥螺桿泵軸封[J];設(shè)備管理與維修;2008年06期
9 李防震;;新型螺桿泵在原油輸送中的應(yīng)用[J];通用機(jī)械;2010年07期
10 ;新型螺桿泵節(jié)能效果顯著[J];水泵技術(shù);2011年02期
中國(guó)重要會(huì)議論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前5條
1 陳杰;師國(guó)臣;劉合;吳恒安;;等壁厚螺桿泵流固耦合數(shù)值模擬研究[A];中國(guó)力學(xué)大會(huì)——2013論文摘要集[C];2013年
2 張成俊;;淺析螺桿泵的選型[A];中國(guó)爆破新技術(shù)Ⅱ[C];2008年
3 王東;鄭春生;叢恒利;孟凡虎;;新型直驅(qū)式螺桿泵抽油機(jī)驅(qū)動(dòng)裝置[A];山東省石油學(xué)會(huì)油田電力、通信及自動(dòng)化技術(shù)研討會(huì)優(yōu)秀工程技術(shù)論文集[C];2009年
4 李興科;王曉敏;金奇光;劉偉;;對(duì)吉林油田淺層定向井螺桿泵舉升設(shè)計(jì)的探討[A];“振興吉林老工業(yè)基地——科技工作者的歷史責(zé)任”吉林省第三屆科學(xué)技術(shù)學(xué)術(shù)年會(huì)論文集(上冊(cè))[C];2004年
5 侯海周;胡毅亭;張馥碩;張艷平;;乳化炸藥螺桿泵定子加速壽命試驗(yàn)研究[A];中國(guó)職業(yè)安全健康協(xié)會(huì)2009年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C];2009年
中國(guó)重要報(bào)紙全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 記者 徐春靜;力神泵業(yè)公司 螺桿泵躋身全國(guó)“甲等”[N];大慶日?qǐng)?bào);2010年
2 馬小偉 李志永;勝利現(xiàn)河大排量螺桿泵增油顯著[N];中國(guó)石化報(bào);2004年
3 本報(bào)記者 宋杰;螺桿泵 能帶來(lái)多少效益[N];中國(guó)石油報(bào);2003年
4 記者 王志田 通訊員 王濤;大慶螺桿泵出口額超700萬(wàn)元[N];中國(guó)石油報(bào);2006年
5 黃海濤;大慶采油四廠四礦直驅(qū)螺桿泵技術(shù)獲成功[N];中國(guó)石油報(bào);2007年
6 記者 王志田 通訊員 王濤;大慶采研院完成赴哈螺桿泵售后服務(wù)[N];中國(guó)石油報(bào);2007年
7 劉祥飛邋通訊員 李丹;“雙轉(zhuǎn)”螺桿泵為節(jié)能降耗立大功[N];中國(guó)石油報(bào);2007年
8 蘇曉梅 關(guān)飛 祁小龍;瑞德螺桿泵:在1%的領(lǐng)域中做專家[N];天津日?qǐng)?bào);2006年
9 記者 王志田邋通訊員 王濤;大慶螺桿泵“落戶”哈國(guó)油田[N];中國(guó)石油報(bào);2007年
10 記者 王志田邋通訊員 王濤;大慶螺桿泵進(jìn)入哈德油田[N];中國(guó)石油報(bào);2008年
中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 宋超;135型螺桿泵螺桿的設(shè)計(jì)過(guò)程及力學(xué)性能研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2005年
2 余志永;船陸用大排量雙螺桿泵傳動(dòng)部分的分析及優(yōu)化[D];天津理工大學(xué);2013年
3 王學(xué)剛;中高壓純水雙螺桿泵設(shè)計(jì)理論與仿真研究[D];重慶大學(xué);2014年
4 李章平;精密點(diǎn)膠螺桿泵膠液流動(dòng)規(guī)律研究[D];中南大學(xué);2006年
5 王飛翔;乳化炸藥用螺桿泵的安全性研究[D];南京理工大學(xué);2010年
6 毛玉兵;螺桿泵試驗(yàn)臺(tái)的檢測(cè)與控制系統(tǒng)研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2010年
7 江朋;粘度和間隙對(duì)精密螺桿泵點(diǎn)膠膠量影響規(guī)律研究[D];中南大學(xué);2008年
8 趙巧蘭;雙螺桿泵的型線優(yōu)化及其性能研究[D];天津理工大學(xué);2014年
9 呂清揚(yáng);螺桿泵機(jī)械式無(wú)級(jí)變速驅(qū)動(dòng)裝置及其自動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[D];中國(guó)石油大學(xué)(華東);2013年
10 董娜;雙螺桿泵的Ω形對(duì)稱型螺桿參數(shù)化建模及性能分析[D];浙江農(nóng)林大學(xué);2015年
本文關(guān)鍵詞:雙螺桿泵的Ω形對(duì)稱型螺桿參數(shù)化建模及性能分析,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號(hào):274675
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/274675.html