發(fā)布時(shí)間：2017-05-09 21:06

  本文關(guān)鍵詞：LMV-311型高速泵轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：高速泵是一種基于動(dòng)能轉(zhuǎn)換的新理論研發(fā)而成，用于輸送小流量、高揚(yáng)程介質(zhì)的新型泵。與普通的離心泵相比，具有結(jié)構(gòu)緊湊、工作可靠、軸向力小、壽命高、揚(yáng)程曲線平坦等特點(diǎn)，其廣泛應(yīng)用于石油化工、航空航天、制藥、消防等行業(yè)。 高速泵結(jié)構(gòu)復(fù)雜，主要由電機(jī)、增速器和泵三部分組成。增速器作為高速泵的重要部件之一，其采用二級(jí)齒輪增速系統(tǒng)，高速軸輸出轉(zhuǎn)速可達(dá)每分鐘上萬轉(zhuǎn)到幾萬轉(zhuǎn)。為了保證高速泵轉(zhuǎn)子系統(tǒng)安全、平穩(wěn)運(yùn)轉(zhuǎn)，在設(shè)計(jì)高速泵轉(zhuǎn)子系統(tǒng)時(shí)，，必須準(zhǔn)確計(jì)算轉(zhuǎn)子系統(tǒng)各階臨界轉(zhuǎn)速，避免工作轉(zhuǎn)速靠近轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速產(chǎn)生共振，而影響泵的使用性能與壽命。 本文介紹了轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)理論中臨界轉(zhuǎn)速概念、影響臨界轉(zhuǎn)速各種因素及計(jì)算方法；采用克雷洛夫函數(shù)法、柔度系數(shù)法和Riccati傳遞矩陣法，分別計(jì)算了高速泵中間軸、高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速；利用專業(yè)轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)有限元軟件Samcef Rotors，建立中間軸、高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)一維梁單元模型，通過偽模態(tài)法對(duì)轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行動(dòng)力學(xué)計(jì)算與分析，得到轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的固有頻率與模態(tài)振型；利用隨機(jī)振動(dòng)試驗(yàn)法中錘擊法分別測量了中間軸、高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的固有頻率以及利用模態(tài)法（單點(diǎn)激振，多點(diǎn)測量法）分別測量了中間軸和高速軸的模態(tài)振型；對(duì)比理論計(jì)算、有限元分析及試驗(yàn)測量結(jié)果，三者比較吻合。 本文利用理論計(jì)算、有限元分析及試驗(yàn)測量三種方法，對(duì)高速泵中間軸、高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)進(jìn)行深入分析與研究。由于轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的復(fù)雜性、模型的簡化、邊界條件的選取及彈性支承的選擇等因素，會(huì)造成轉(zhuǎn)子系統(tǒng)各階臨界轉(zhuǎn)速有一定的誤差，但是可預(yù)估轉(zhuǎn)子系統(tǒng)發(fā)生共振的轉(zhuǎn)速范圍，轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)避免工作轉(zhuǎn)速靠近臨界轉(zhuǎn)速。
【關(guān)鍵詞】：高速泵 臨界轉(zhuǎn)速 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué) 固有頻率 模態(tài)振型
【學(xué)位授予單位】：南京林業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH38
【目錄】：

• 致謝3-4
• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 緒論8-16
• 1.1 泵的定義和分類8
• 1.2 高速泵的發(fā)展及研究概述8-11
• 1.2.1 高速泵國外研究現(xiàn)狀9-10
• 1.2.2 高速泵國內(nèi)研究現(xiàn)狀10-11
• 1.3 高速泵技術(shù)發(fā)展展望11-12
• 1.4 高速泵結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及工作原理12-14
• 1.4.1 高速泵結(jié)構(gòu)12-13
• 1.4.2 高速泵的特點(diǎn)13
• 1.4.3 高速泵的工作原理13-14
• 1.5 Samcef Rotors 有限元仿真軟件介紹14
• 1.6 課題來源及研究內(nèi)容14-15
• 1.7 本章總結(jié)15-16
• 第二章 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)理論及計(jì)算方法16-34
• 2.1 轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)研究內(nèi)容及發(fā)展現(xiàn)狀16-17
• 2.2 轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的臨界轉(zhuǎn)速17-25
• 2.2.1 單圓盤轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速17-20
• 2.2.2 多圓盤轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速20-21
• 2.2.3 用克雷洛夫函數(shù)求解轉(zhuǎn)軸的臨界轉(zhuǎn)速21-25
• 2.3 影響轉(zhuǎn)子系統(tǒng)臨界轉(zhuǎn)速的因素25-29
• 2.3.1 重力的影響25-26
• 2.3.2 阻尼的影響26-27
• 2.3.3 陀螺力矩的影響27-28
• 2.3.4 彈性支承的影響28-29
• 2.4 臨界轉(zhuǎn)速的主要計(jì)算方法29-33
• 2.4.1 柔度系數(shù)法（影響系數(shù)法）29-30
• 2.4.2 傳遞矩陣法30-31
• 2.4.3 有限元法31-32
• 2.4.4 模態(tài)綜合分析法32-33
• 2.5 本章總結(jié)33-34
• 第三章 LMV-311 型高速泵中間軸的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算與分析34-47
• 3.1 中間軸力學(xué)模型建立34-35
• 3.2 克雷洛夫函數(shù)計(jì)算中間軸的臨界轉(zhuǎn)速35
• 3.3 中間軸不考慮陀螺效應(yīng)時(shí)的臨界轉(zhuǎn)速35-36
• 3.3.1 固有頻率理論計(jì)算35
• 3.3.2 單位力下位移計(jì)算35-36
• 3.3.3 中間軸臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算36
• 3.4 中間軸考慮陀螺效應(yīng)時(shí)的臨界轉(zhuǎn)速36-41
• 3.5 中間軸的動(dòng)力學(xué)分析41-46
• 3.6 本章總結(jié)46-47
• 第四章 LMV-311 型高速泵高速軸的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算與分析47-59
• 4.1 高速軸的力學(xué)模型建立47-48
• 4.2 Riccati 傳遞矩陣法48
• 4.3 基于 Riccati 傳遞矩陣法求高速軸的臨界轉(zhuǎn)速48-52
• 4.4 高速軸的動(dòng)力學(xué)分析52-58
• 4.5 本章總結(jié)58-59
• 第五章 LMV-311 型高速泵轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的振動(dòng)測試與分析59-66
• 5.1 隨機(jī)振動(dòng)及模態(tài)試驗(yàn)59
• 5.2 中間軸固有頻率及模態(tài)測試59-62
• 5.2.1 中間軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)固有頻率測試59-61
• 5.2.2 中間軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模態(tài)試驗(yàn)61-62
• 5.3 高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)固有頻率及模態(tài)測試62-65
• 5.3.1 高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)固有頻率測試62-63
• 5.3.2 高速軸轉(zhuǎn)子系統(tǒng)模態(tài)試驗(yàn)63-65
• 5.4 數(shù)據(jù)結(jié)果分析與對(duì)比65
• 5.5 本章總結(jié)65-66
• 第六章 小結(jié)與展望66-68
• 6.1 總結(jié)66
• 6.2 展望66-68
• 參考文獻(xiàn)68-71
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文71

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 范宗霖,王革田;切線泵的試驗(yàn)研究[J];水泵技術(shù);2002年01期

2 孫德明,范宗霖;面積比原理在部分流泵中的應(yīng)用[J];水泵技術(shù);2002年05期

3 林德生,鄭齊鑾,張曉松;高速部分流泵設(shè)計(jì)及在煉廠的應(yīng)用[J];水泵技術(shù);2004年03期

4 劉在倫;曾憲湘;;蝸殼形狀對(duì)高速部分流泵(切線泵)性能的影響[J];水泵技術(shù);2009年01期

5 柴立平;潘兵輝;石海峽;王俊;曹敏紅;;超低比轉(zhuǎn)速部分流泵內(nèi)部流動(dòng)數(shù)值分析[J];水泵技術(shù);2010年03期

6 史首宏,戴侃;高速泵振動(dòng)問題的研究[J];當(dāng)代化工;2004年02期

7 劉偉佳;;陀螺效應(yīng)對(duì)轉(zhuǎn)子臨界轉(zhuǎn)速的影響[J];吉林師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年03期

8 李凌波;高曉輝;;彈性支承高速轉(zhuǎn)子的動(dòng)力學(xué)分析[J];汽輪機(jī)技術(shù);2012年06期

9 ;NONLINEAR DYNAMIC CHARACTERISTICS OF HYDRODYNAMIC JOURNAL BEARING-FLEXIBLE ROTOR SYSTEM[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2005年01期

10 ;ANALYSIS ON MOTION STABILITY OF A HIGH-SPEED ROTOR-BEARING SYSTEM[J];Chinese Journal of Mechanical Engineering;2005年02期

  本文關(guān)鍵詞：LMV-311型高速泵轉(zhuǎn)子的臨界轉(zhuǎn)速計(jì)算與分析，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：353292