發(fā)布時(shí)間：2017-09-12 18:22

  本文關(guān)鍵詞：一種水泵殼體類鑄件的優(yōu)化設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)研究

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【摘要】：水泵在生產(chǎn)生活中有著非常廣泛的應(yīng)用,其年耗電量占全國(guó)年發(fā)電量的五分之一左右,是名副其實(shí)的能耗大戶。而水泵上諸如殼體、葉輪及端蓋等主要零部件的毛坯生產(chǎn)仍以鑄造為主,而鑄造類零件因?yàn)樵O(shè)計(jì)參數(shù)多、鑄造工藝復(fù)雜且質(zhì)量要求相對(duì)較低等原因,在設(shè)計(jì)生產(chǎn)中普通的設(shè)計(jì)方法很難對(duì)其進(jìn)行快速綜合的優(yōu)化,因此本課題開(kāi)展了基于CAD/CAE軟件的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究,以獲得功能和成本綜合最優(yōu)化的產(chǎn)品。主要研究?jī)?nèi)容如下:以某型號(hào)水泵殼體為例,分析了此類鑄件的結(jié)構(gòu)特征和基本功能,并得到影響其性能的關(guān)鍵幾何參數(shù),為結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)。在結(jié)構(gòu)特征與功能分析的基礎(chǔ)上,基于CATIA軟件展開(kāi)了三維參數(shù)化建模,以產(chǎn)品性能和成本綜合最優(yōu)化為目標(biāo),采用ANSYS軟件對(duì)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、剛度及水力性能等作了分析,得到了最佳的設(shè)計(jì)方案。最后進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究,對(duì)鑄件的拆裝便捷性、耐壓性能、振動(dòng)性能以及水力性能進(jìn)行了測(cè)試,結(jié)果表明測(cè)試結(jié)果與理論分析相符,說(shuō)明本文研究的針對(duì)水泵殼體類鑄件的優(yōu)化方法是正確的,為此類零件的設(shè)計(jì)提供了一種方法。
【關(guān)鍵詞】：水泵殼體 鑄件 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：蘇州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TG24;TH38
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-15
• 1.1 研究背景及意義8-10
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-13
• 1.3 本文的研究目標(biāo)和研究?jī)?nèi)容13-14
• 1.3.1 研究目標(biāo)13
• 1.3.2 研究?jī)?nèi)容13-14
• 1.4 本章小結(jié)14-15
• 第二章 水泵殼體結(jié)構(gòu)特征的功能分析及優(yōu)化方案15-37
• 2.1 水泵殼體結(jié)構(gòu)特征的功能分析15-24
• 2.1.1 渦殼特征的功能分析16-17
• 2.1.2 法蘭特征的功能分析17
• 2.1.3 支撐特征的功能分析17-18
• 2.1.4 端蓋法蘭特征的功能分析18
• 2.1.5 磨損環(huán)安裝座特征的功能分析18-20
• 2.1.6 加強(qiáng)筋特征的功能分析20
• 2.1.7 打磨筋特征的功能分析20-21
• 2.1.8 鑄造工藝填料特征的功能分析21-22
• 2.1.9 鉆孔凸臺(tái)特征的功能分析22-24
• 2.2 針對(duì)水泵殼體類鑄件的優(yōu)化方案24-36
• 2.3 本章小結(jié)36-37
• 第三章 水泵殼體的參數(shù)化建模及仿真論證37-54
• 3.1 零件的三維參數(shù)化建模37-42
• 3.2 基于有限元軟件的殼體優(yōu)化設(shè)計(jì)42-53
• 3.2.1 水泵殼體的結(jié)構(gòu)有限元分析44-48
• 3.2.2 水泵殼體內(nèi)部過(guò)流曲面的流體動(dòng)力學(xué)分析48-53
• 3.3 水泵殼體的優(yōu)化結(jié)果53
• 3.4 本章小結(jié)53-54
• 第四章 水泵殼體的性能測(cè)試及分析54-59
• 4.1 裝配試驗(yàn)54-55
• 4.2 靜壓試驗(yàn)55
• 4.3 水力性能試驗(yàn)55-57
• 4.4 振動(dòng)試驗(yàn)57-58
• 4.5 本章小結(jié)58-59
• 第五章 總結(jié)與展望59-61
• 參考文獻(xiàn)61-63
• 攻讀學(xué)位期間本人出版或公開(kāi)發(fā)表的論著、論文63-64
• 致謝64-65

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