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大型离心压缩机叶轮服役映射模型与主动再制造优化设计
| 论文题名： | 大型离心压缩机叶轮服役映射模型与主动再制造优化设计 |
| 关键词： | 离心压缩机;主动再制造;映射模型;优化设计;叶轮设计 |
| 摘要： | 再制造是可持续发展的重要途径，面临日益严重的资源环境问题，再制造工程的研究有着十分重要的意义。然而由于再制造毛坯——退役产品零件具有质量、数量、服役状态等的不确定性，传统再制造模式的发展瓶颈一直难以克服，使得再制造规模化生产难以实现。针对传统再制造的这种现状，本文介绍了主动再制造的概念，对主动再制造设计方法进行了综述和研究，并提出了基于服役映射模型的主动再制造设计方法。 首先分析目前再制造生产中存在的问题，提出主动再制造的概念并归纳其特征。在对当前再制造设计方法进行综述的基础上引出主动再制造设计，提出借助服役映射模型进行主动再制造设计的思路。以大型离心压缩机叶轮为例，通过分析研究叶轮传统设计过程和应力分布状况，提取叶轮的特征结构并分析叶轮特征结构参数改变对其应力分布和服役寿命的影响，结合疲劳寿命理论和疲劳寿命基本估计方程，建立离心压缩机叶轮设计参数与寿命的服役映射模型。最后指出服役映射模型在主动再制造时机调控中的重要作用，并构建针对离心压缩机叶轮的主动再制造设计框架，以某长输管线压缩机某级叶轮作为研究对象进行实例验证。 结果表明，借助基于服役映射模型的主动再制造优化设计方法得出的叶轮设计方案，符合设计者所提出的性能要求，且服役寿命与产品的再制造时机点相匹配。此时对压缩机叶轮进行再制造设计，能够有效避免毛坯不确定性对再制造的影响，既能满足压缩机的性能要求，又能使全生命周期各项指标达到综合最优。 |
| 作者： | 邰莹莹 |
| 专业： | 机械工程 |
| 导师： | 宋守许 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 合肥工业大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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