三聯(lián)計(jì)量泵傳動(dòng)箱體的溫度場(chǎng)仿真及影響因素研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-31 08:11
計(jì)量泵可在0-100%范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)流量的無(wú)級(jí)調(diào)節(jié),使其在石油工業(yè)、天然氣開采、化工、煉油、熱電廠、工礦、食品、制藥、印染、造紙、環(huán)保、水處理工業(yè)等行業(yè)中應(yīng)用非常廣泛。本文針對(duì)某計(jì)量泵廠家研發(fā)的新型三聯(lián)計(jì)量泵在運(yùn)行過程中溫度過高的問題,通過分析計(jì)量泵傳動(dòng)機(jī)體內(nèi)部結(jié)構(gòu)及機(jī)體發(fā)熱機(jī)理的特點(diǎn),建立了計(jì)量泵傳動(dòng)箱體內(nèi)部傳熱過程的數(shù)學(xué)模型。通過數(shù)值模擬得到了計(jì)量泵傳動(dòng)箱體內(nèi)的溫度分布規(guī)律,并將計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)值進(jìn)行對(duì)比驗(yàn)證。計(jì)算結(jié)果表明:數(shù)值模擬結(jié)果可信,模擬計(jì)算可為三聯(lián)計(jì)量泵的結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供一定的理論依據(jù)。在此基礎(chǔ)上,本文對(duì)三聯(lián)計(jì)量泵傳動(dòng)箱體內(nèi)的主要傳熱和設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行了深入的研究。著重分析了影響機(jī)體換熱的幾個(gè)重要參數(shù)——對(duì)流換熱系數(shù)、生熱量、潤(rùn)滑油導(dǎo)熱系數(shù)等。并根據(jù)分析結(jié)果,提出強(qiáng)化三聯(lián)計(jì)量泵傳動(dòng)箱體散熱方案:改善蝸輪蝸桿表面粗糙度、增設(shè)潤(rùn)滑油循環(huán)裝置、外設(shè)冷卻風(fēng)扇、優(yōu)化箱體翅片結(jié)構(gòu)等。并使用本文建立的數(shù)學(xué)模型,通過大量有針對(duì)性的數(shù)值計(jì)算,對(duì)比分析不同操作參數(shù)及結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)傳動(dòng)箱體內(nèi)部溫度場(chǎng)的影響,在此基礎(chǔ)上提出了具體的、工程上可實(shí)現(xiàn)的降低計(jì)量泵傳動(dòng)機(jī)體溫度的可行性技術(shù)方案。同時(shí)本文的研究對(duì)計(jì)量泵設(shè)...
【文章來源】:華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1云聯(lián)計(jì)量累的實(shí)物圖??Fig丄?1?The?me化ring?pumps??
田1.3曲柄連桿的原理圖??Fig.?1.3?The?principle?of?crank?connecting?rod??圖1.2為單杠作用的往復(fù)計(jì)量泉,由電機(jī)作為動(dòng)力源,通過蝸輪蝸桿把動(dòng)力傳遞給??曲柄連桿機(jī)構(gòu),曲柄連桿機(jī)構(gòu)的曲柄1^角速度W旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),連桿是將旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化??為直線輸出,示意圖如圖1.3所示。當(dāng)曲柄從右邊水平位置開始旋轉(zhuǎn),連桿相連的活塞??開始向左移動(dòng),液壓缸內(nèi)部的壓力減小,當(dāng)小于一定的壓力時(shí),吸入閥在壓力差的作用??下打開,吸入池的液體進(jìn)入計(jì)量泉,直到活塞運(yùn)動(dòng)到最左邊的位置,此時(shí)曲柄位于水平??位置的左邊。當(dāng)曲柄繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞開始向右移動(dòng),液壓缸中的液體體積開始減小,??壓力升高,吸入閥關(guān)閉,當(dāng)液體壓力達(dá)到一定的壓力值時(shí),排出閥打開,排出剛剛進(jìn)入??液壓缸的液體。曲柄旋轉(zhuǎn)一周,活塞往復(fù)一次,單作用的往復(fù)計(jì)量累完成一次的吸入和??排出過程
根據(jù)計(jì)量累的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),其整個(gè)傳動(dòng)箱體的零部件包括蝸輪蝸桿、偏屯、塊、曲柄連桿、??十字頭、獵桿,柱塞及傳動(dòng)箱體的外箱體等。把零部件進(jìn)行裝配,得到傳動(dòng)箱體的H維??模型如圖2.1;??#?#??圖2.1計(jì)量系的傳動(dòng)箱體結(jié)構(gòu)??Fig.2.1?The?structure?of?meterin呂?pump?drive?housing??上述建立的傳動(dòng)箱體中,模型包括多個(gè)零部件,零部件的圓角結(jié)構(gòu)w及零部件間的??許多接觸面等,而這些因素増加了計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬計(jì)算的難度,為了提高模擬計(jì)算結(jié)果??的精度,減少模擬計(jì)算時(shí)間,需對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化。本文研究中采取了兩個(gè)方面的簡(jiǎn)化,??首先是合并零部件,去掉零件與零件接觸的面,忽略接觸面的熱阻,此步驟可行的依據(jù)??參照參考文獻(xiàn)fisi,其文章中研究了簡(jiǎn)單模型的接觸熱阻對(duì)溫度場(chǎng)分布的影響情況,當(dāng)考??慮接觸熱阻與否時(shí),溫度場(chǎng)的分布規(guī)律相同,溫升趨勢(shì)相同。本文根據(jù)此思路,外加計(jì)??量系箱體的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和多零部件情況下不易考慮接觸熱阻,所W對(duì)計(jì)量聚零部件間接觸??熱阻給予忽略考慮;另一方面優(yōu)化傳動(dòng)箱體的整體結(jié)構(gòu)
本文編號(hào):3010505
【文章來源】:華東理工大學(xué)上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:65 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖1.1云聯(lián)計(jì)量累的實(shí)物圖??Fig丄?1?The?me化ring?pumps??
田1.3曲柄連桿的原理圖??Fig.?1.3?The?principle?of?crank?connecting?rod??圖1.2為單杠作用的往復(fù)計(jì)量泉,由電機(jī)作為動(dòng)力源,通過蝸輪蝸桿把動(dòng)力傳遞給??曲柄連桿機(jī)構(gòu),曲柄連桿機(jī)構(gòu)的曲柄1^角速度W旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),連桿是將旋轉(zhuǎn)的運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化??為直線輸出,示意圖如圖1.3所示。當(dāng)曲柄從右邊水平位置開始旋轉(zhuǎn),連桿相連的活塞??開始向左移動(dòng),液壓缸內(nèi)部的壓力減小,當(dāng)小于一定的壓力時(shí),吸入閥在壓力差的作用??下打開,吸入池的液體進(jìn)入計(jì)量泉,直到活塞運(yùn)動(dòng)到最左邊的位置,此時(shí)曲柄位于水平??位置的左邊。當(dāng)曲柄繼續(xù)運(yùn)動(dòng)時(shí),活塞開始向右移動(dòng),液壓缸中的液體體積開始減小,??壓力升高,吸入閥關(guān)閉,當(dāng)液體壓力達(dá)到一定的壓力值時(shí),排出閥打開,排出剛剛進(jìn)入??液壓缸的液體。曲柄旋轉(zhuǎn)一周,活塞往復(fù)一次,單作用的往復(fù)計(jì)量累完成一次的吸入和??排出過程
根據(jù)計(jì)量累的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),其整個(gè)傳動(dòng)箱體的零部件包括蝸輪蝸桿、偏屯、塊、曲柄連桿、??十字頭、獵桿,柱塞及傳動(dòng)箱體的外箱體等。把零部件進(jìn)行裝配,得到傳動(dòng)箱體的H維??模型如圖2.1;??#?#??圖2.1計(jì)量系的傳動(dòng)箱體結(jié)構(gòu)??Fig.2.1?The?structure?of?meterin呂?pump?drive?housing??上述建立的傳動(dòng)箱體中,模型包括多個(gè)零部件,零部件的圓角結(jié)構(gòu)w及零部件間的??許多接觸面等,而這些因素増加了計(jì)算機(jī)數(shù)值模擬計(jì)算的難度,為了提高模擬計(jì)算結(jié)果??的精度,減少模擬計(jì)算時(shí)間,需對(duì)模型進(jìn)行簡(jiǎn)化。本文研究中采取了兩個(gè)方面的簡(jiǎn)化,??首先是合并零部件,去掉零件與零件接觸的面,忽略接觸面的熱阻,此步驟可行的依據(jù)??參照參考文獻(xiàn)fisi,其文章中研究了簡(jiǎn)單模型的接觸熱阻對(duì)溫度場(chǎng)分布的影響情況,當(dāng)考??慮接觸熱阻與否時(shí),溫度場(chǎng)的分布規(guī)律相同,溫升趨勢(shì)相同。本文根據(jù)此思路,外加計(jì)??量系箱體的復(fù)雜結(jié)構(gòu)和多零部件情況下不易考慮接觸熱阻,所W對(duì)計(jì)量聚零部件間接觸??熱阻給予忽略考慮;另一方面優(yōu)化傳動(dòng)箱體的整體結(jié)構(gòu)
本文編號(hào):3010505
本文鏈接:http://sikaile.net/jixiegongchenglunwen/3010505.html
最近更新
教材專著