本文關鍵詞：復合材料離心葉輪應力和振動有限元計算與分析

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【摘要】：采用有限元方法,首先對鋼制離心葉輪工作時在離心力作用下的應力進行了計算和分析。在此基礎上,對復合材料離心葉輪在離心力載荷條件下的最大應力和固有頻率進行了計算評估。預測纖維復合材料層壓結構極限強度對葉輪安全設計和輕量化設計是至關重要的,失效判定采用Tsai-Wu失效準則,為避免因共振使葉輪設計壽命明顯降低,計算了葉輪的固有頻率和模態(tài)振型以分析其動態(tài)特性。結果表明,復合材料碳纖維/環(huán)氧樹脂可承受葉輪線速度在605m/s運行時的應力,在風機啟停工作轉速范圍內沒有共振轉速相匹配。本文研究結果為纖維增強復合材料風機葉輪的設計及應用奠定了基礎。
【作者單位】： 合肥通用機械研究院安徽省通用機械復合材料技術重點實驗室壓縮機技術國家重點實驗室合肥壓縮機技術省級實驗室;
【關鍵詞】： 離心風機 復合材料 葉輪 應力 振動 有限元
【基金】：安徽省自然科學基金資助項目(1408085MKL58) 合肥通用機械研究院青年科技基金項目(2013010656)
【分類號】：TH432
【正文快照】： 1前言離心風機在能源動力、石油化工、船舶等領域發(fā)揮著極其重要的作用,離心葉輪是風機的高速旋轉部件,也是核心關鍵部件,其工作時在離心力作用下的應力分析,以及為避免共振進行的動態(tài)特性分析對于風機整體的安全性至關重要。目前大都采用鋼制或鋁合金葉輪,份量重、耐蝕耐磨性

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