原文传递
离心泵振动特性有限元分析及试验研究
| 论文题名： | 离心泵振动特性有限元分析及试验研究 |
| 关键词： | 船用离心泵;有限元分析;振动特征;监测诊断 |
| 摘要： | 离心泵是船舶机舱的主要辅助机械，其运行状态的好坏直接关系到船舶能否持续正常航行和船员生活能否得到保障等问题。目前对船用离心泵进行的状态监测大多采用压力、流量和转速等参数，而采用振动方法进行实时监测诊断则不多。有效的振动监测与诊断技术可以及时掌握船用离心泵的技术状况，及时发现故障征兆，对其进行针对性检修，避免突发性故障的发生，降低维修成本，提高其利用率和安全性。因此，对船用离心泵进行振动特性分析及振动监测诊断技术的研究具有理论意义和实际的工程应用价值。 本文以IS100-65-315单级单吸卧式离心泵为主要研究对象，针对离心泵故障库缺乏的现状，以流体力学理论、振动理论和有限元理论为基础，采用现代试验技术和CAE软件为研究手段，对船用离心泵进行了系统研究，主要研究工作如下： 1.建立了离心泵流道有限元模型，运用Fluent软件，对流道进行仿真计算，揭示了离心泵流道内部流场压力分布规律，即在叶轮区域叶片从叶轮进口到叶轮出口，流体压力不断增大；在蜗壳部分流体从蜗舌到出口其压力呈逐渐增大趋势；确定了流道中流体对离心泵泵壳的激励力。 2.采用PRO/E软件建立了离心泵泵壳的三维实体模型；运用MSC.Patran/Nastran有限元软件，进行了正常工况下离心泵泵体的振动响应分析，分析了离心泵泵体的振动响应特性，并在试验台架上试验验证了离心泵计算模型的正确性。 3.运用Fluent和MSC.Patran/Nastran软件，对离心泵进行了故障仿真研究，主要分析了离心泵在小流量、大流量非额定工况，单叶片折损以及汽蚀故障的振动响应特性，揭示了三种工况下离心泵泵体的振动频谱规律，为离心泵振动的故障诊断提供了依据。 |
| 作者： | 陈程 |
| 专业： | 轮机工程 |
| 导师： | 杨建国 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
检索历史
应用推荐
