本文關(guān)鍵詞：6HS-F對動平衡高轉(zhuǎn)速曲軸扭振分析與優(yōu)化設(shè)計研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：壓縮機(jī)制造業(yè)日益發(fā)展的新技術(shù)在逐漸滿足了低能耗、低排放、低噪聲目標(biāo)的同時,也對壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計和振動控制提出了更高的要求。曲軸是往復(fù)式壓縮機(jī)的核心部件之一,是壓縮機(jī)運(yùn)行的主要動力機(jī)構(gòu)。曲軸在高速運(yùn)轉(zhuǎn)的過程中存在復(fù)雜的交變載荷作用,曲軸的靜動特性對壓縮機(jī)性能有非常重要的影響,因此曲軸強(qiáng)度分析和振動分析是曲軸設(shè)計的必要工作。本文以6HS-F對動平衡高轉(zhuǎn)速曲軸為研究對象,進(jìn)行如下內(nèi)容研究:1壓縮機(jī)的熱力學(xué)原理和曲軸受力分析;2應(yīng)用PRO/E軟件建立6HS-F對動平衡高轉(zhuǎn)速曲軸、盤車裝置以及電機(jī)轉(zhuǎn)子軸,組成壓縮機(jī)曲軸軸系三維有限元實體模型,并利用ANSYS WORKBENCH有限元軟件對曲軸軸系進(jìn)行靜力學(xué)分析。計算曲軸軸系強(qiáng)度,得到曲軸軸系的危險部位的安全系數(shù);3曲軸軸系進(jìn)行模態(tài)分析和諧響應(yīng)分析。模態(tài)分析可以得到曲軸軸系的前十階固有頻率和模態(tài)振型,初步判斷能引起曲軸振動的固有頻率階次和振動形式;諧響應(yīng)分析可以獲得曲軸軸系在簡諧載荷作用下軸系各考察點(diǎn)應(yīng)力、振幅對簡諧載荷頻率變化的曲線。根據(jù)振幅曲線和應(yīng)力曲線判定軸系的共振頻率并根據(jù)應(yīng)力曲線計算曲軸共振狀態(tài)下的強(qiáng)度;4優(yōu)化壓縮機(jī)行程和曲軸長度等曲軸結(jié)構(gòu)參數(shù),建立曲軸優(yōu)化三維模型。對優(yōu)化曲軸模型進(jìn)行靜力學(xué)和動力學(xué)分析,并與原曲軸軸系分析結(jié)果進(jìn)行對比分析。根據(jù)對比結(jié)果判斷優(yōu)化軸系對壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速影響。通過以上分析研究,本文得到一些有用的數(shù)據(jù)和結(jié)論,為曲軸結(jié)構(gòu)優(yōu)化提供理論指導(dǎo)、為高速級壓縮機(jī)的研制提供參考。
【關(guān)鍵詞】：壓縮機(jī) 曲軸軸系 扭轉(zhuǎn)振動 結(jié)構(gòu)優(yōu)化
【學(xué)位授予單位】：沈陽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TH45
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 課題背景及研究意義11-13
• 1.2 往復(fù)式壓縮機(jī)國內(nèi)研究及發(fā)展現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 往復(fù)式壓縮機(jī)發(fā)展現(xiàn)狀13
• 1.2.2 往復(fù)式壓縮機(jī)軸系扭轉(zhuǎn)振動研究發(fā)展13-15
• 1.2.3 往復(fù)式壓縮機(jī)軸系振動分析方法15-17
• 1.3 本文研究內(nèi)容及方法17-20
• 第2章 往復(fù)壓縮機(jī)工作原理及力學(xué)分析20-30
• 2.1 壓縮機(jī)熱力學(xué)原理21-23
• 2.2 壓縮機(jī)中動力學(xué)分析23-30
• 2.2.1 壓縮機(jī)運(yùn)動部件運(yùn)動關(guān)系23-25
• 2.2.2 壓縮機(jī)中作用力25-26
• 2.2.3 壓縮機(jī)中作用力分析26-30
• 第3章 往復(fù)式壓縮機(jī)曲軸軸系靜力分析30-44
• 3.1 往復(fù)壓縮機(jī)曲軸軸系模型建立31-37
• 3.1.1 往復(fù)壓縮機(jī)曲軸軸系三維實體模型建立31-34
• 3.1.2 有限元相關(guān)軟件介紹34-35
• 3.1.3 往復(fù)壓縮機(jī)曲軸軸系網(wǎng)格劃分35-37
• 3.2 靜力計算結(jié)果分析37-43
• 3.2.1 邊界條件確定37-39
• 3.2.2 計算結(jié)果分析39-42
• 3.2.3 壓縮機(jī)曲軸軸系強(qiáng)度校核42-43
• 3.3 本章小結(jié)43-44
• 第4章 軸系動力學(xué)分析44-65
• 4.1 模態(tài)分析44-50
• 4.1.1 模態(tài)分析基礎(chǔ)45-46
• 4.1.2 邊界條件46
• 4.1.3 模態(tài)分析結(jié)果46-50
• 4.2 諧響應(yīng)分析50-64
• 4.2.1 諧響應(yīng)分析原理及應(yīng)用51-53
• 4.2.2 諧響應(yīng)邊界條件53-55
• 4.2.3 諧響應(yīng)結(jié)果分析55-64
• 4.3 本章小結(jié)64-65
• 第5章 曲軸軸系結(jié)構(gòu)優(yōu)化分析65-76
• 5.1 優(yōu)化結(jié)構(gòu)模型的建立65-66
• 5.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)靜力學(xué)分析對比66-68
• 5.3 優(yōu)化結(jié)構(gòu)動力學(xué)分析對比68-75
• 5.3.1 優(yōu)化結(jié)構(gòu)軸系模態(tài)分析對比68-70
• 5.3.2 優(yōu)化結(jié)構(gòu)軸系諧響應(yīng)分析對比70-75
• 5.4 本章小結(jié)75-76
• 結(jié)論76-78
• 參考文獻(xiàn)78-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文和獲得的科研成果81-82
• 致謝82-83

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1 陳濤;6HS-F對動平衡高轉(zhuǎn)速曲軸扭振分析與優(yōu)化設(shè)計研究[D];沈陽理工大學(xué);2016年

  本文關(guān)鍵詞：6HS-F對動平衡高轉(zhuǎn)速曲軸扭振分析與優(yōu)化設(shè)計研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：360033