ADINA软件在闸阀阀板结构计算中的应用

软密封闸阀是一种量大面广的通用设备,在各种工业领域均发挥着重要作用。本文围绕DN100软密封闸阀阀板的结构计算展开,分几部分重点对应用ADINA软件进行的阀板结构计算进行了详细介绍,并对其刚度和强度等参数进行了校核。其中包括应用ADINA软件的建模过程、定义边界约束条件、施加载荷、规定材料特性、生成单元组、有限元网格密度控制和划分以及求解结果的显示和校核等。计算结果表明,应用ADINA软件对阀板的结构和受力进行模拟和仿真,能达到较高的计算精度和求解效率,具有推广价值。     

闸阀专利技术综述

闸阀是开闭构件的阀板,流体的流动方向与阀板的运动方向相垂直,闸阀只能作全开和全关,不能用于流体的流量的调节。闸阀应用领域广泛,适用于天然气、石油、化工、环保、城市管道等领域。在这一背景下,文章通过专利检索统计数据分析,对闸阀技术的国内外申请量和申请分布来源进行论述,探讨了其主要技术研究方向,为闸阀的发展改进提供参考。     

浅析硬密封调节型高压大口径管线平板闸阀的设计

针对石油、天然气管道上常规平板闸阀存在的阀体中腔带压工作介质,设计了一种硬密封调节型高压大口径平板闸阀,主要由阀体、阀盖、闸板、阀杆、阀座、弹簧、放空、排污阀和电动执行机构等组成。具有密封性能可靠、开关摩擦力矩小、安全性能高、耐冲刷、耐磨蚀及流量调节特性有保证等优点。     

无泄漏立式自吸泵结构特点与设计改进

针对立式自吸泵现存问题,在新型无泄漏（TLZ型）立式自吸泵结构上进行改进设计,采用叶轮、导叶组合结构以及在气水分离室内设置筋板,加快气液分离以缩短自吸时间,进口采用特殊结构而不必安装止回阀或真空破坏阀以防止虹吸作用;采用旋转动密封和骨架油封相结合的密封形式,解决了填料密封泄漏和机械密封需要维修等难题,对改进前后的结构进行对比试验,给出详细的分析计算和改进措施,发现导叶与叶轮间隙和旋转动密封结构对自吸性能都有影响,同时需对轴向力进行合理平衡,此研究为合理设计高效立式自吸泵提供参考．     

阀芯运动过程液压锥阀流场的CFD计算与分析

应用CFD方法对阀芯运动状态下流体在锥阀内的流动状态进行了可视化计算和分析研究。参照实际锥阀的结构和参数，用CAD软件Pro／E建立了阀内流道的三维几何模型。应用前处理软件Gambit进行了网格的划分、细化，用自定义函数UDF确定了阀芯运动速度。应用Fluent中动网格技术进行了计算研究，获得了阀芯开启、关闭过程受到的瞬态液动力、流量系数与通过阀流量、阀开口度之间的定量关系。     

基于接触非线性的柴油机组合结构模态分析

应用ADINA软件对某柴油机组合结构的接触部位进行了非线性处理,并结合有限元方法对其进行了有限元与试验模态分析,计算出了组合结构的基本振型和固有频率。通过比较验证了该有限元计算模型的正确性,为下一步的动态响应分析提供了依据。     

液压闸阀卡滞现象的机理分析与试验研究

针对某型液压闸阀出现的卡滞现象进行研究,分析该液压闸阀结构特征,预测影响闸阀卡滞的因素,进而根据船用液压驱动源压力波动特性,对闸阀的启闭特性进行理论计算和分析,获取该型闸阀在波动驱动压力下的启闭特性曲线,校核了设计的合理性;通过对闸阀零件实际加工尺寸进行检查和分析,找到了影响闸阀启闭状态的关键配合尺寸.最后模拟实船系统搭建相应试验台,复现了该闸阀卡滞现象,通过对影响闸阀启闭的配合尺寸进行控制,试验表明修复后的闸阀功能正常,适应船用波动驱动压力环境同时验证了闸阀计算分析结果的合理性.     

基于CATIA的气盾坝坝板参数化建模与静力分析

为了研究坝板在承载最大载荷时的结构静力学特性,基于CATIA对气盾坝坝板进行参数化建模,驱动尺寸分别为筋板厚度、筋板个数、盾板厚度、坝板长度,可根据设计要求改变驱动尺寸实现快速化建模。建立气盾坝坝板有限元模型,利用CAE软件对坝板进行静力分析,获取坝板在承载时的应力、位移等计算结果,最后对当前结构进行校核以及为后续的改进设计提供依据和理论参考。     

高压核电平板闸阀的设计与数值模拟

针对核电工业的需要设计了公称压力为25 MPa、公称直径为150 mm的高压电动平板闸阀,介绍了其主要结构的设计及计算方法.分析了阀门开启状态下流动压力损失的产生原因及分布区域.对阀门进行了流固耦合计算,以研究介质载荷对其结构产生的影响.建立了闸阀及水体的三维模型,利用CFX软件对模型进行网格划分并定义边界条件,计算后得到了介质流动状态下的压力、速度分布,并指出了产生压力损失的主要部位.利用Ansys软件将介质载荷施加到闸阀上进行流固耦合分析.结果表明,介质在阀座区产生涡流损失,阀座区之后静压值明显下降,流道壁面处流速减小,闸阀中腔上部的压力降和速度都很小.闸阀的流阻系数为0.093,闸阀的最大变形为19.4μm,最大应力值为70.8 MPa,分别位于阀座出口端的顶部和侧面;开启状态下闸阀的变形及应力均在允许范围内.     

旁通液压控制泄压阀设计

介绍一种旁通管路泄压阀的功能及结构设计，该阀由主阀和控制组件组成，主阀具有双阀板、双密封座结构、控制组件由活塞缸或膜片腔及管件组成，阀的驱动和控制动力来自主管中输送的有压流体，该阀装于泵管路系统中泵出口止回阀出口侧的旁通管上，当止回阀关闭时能够自动打开泄除主管内水锤压力，并在泄压后自动关闭。     

倒装逆止阀用于停泵水锤防护的尝试

泵站出口同时装设闸阀和逆止阀时,以往大多数是泵出口先装闸阀,然后再装逆止阀。本文将讨论先装逆止阀后装闸阀的优点及其对水锤防护的作用。     

加热器支撑孔板应力分析

文章采用常规设计标准设计的加热器筒体、球形封头、支座等结构符合相关标准要求,强度校核合格。采用有限元法,利用ANSYS分析软件,通过简化与建立模型、划分网格、施加载荷与约束计算某加热器的支撑部分、穿孔承载板等结构的应力分布,并基于JB4732-1995《压力容器分析设计》标准,进行评定。     

泵站水压闸阀自动关闭控制系统的研制与应用

抽水泵站水压闸阀配套自动关闭控制系统，替换现有的手动闸网和逆止阀，停机时达到了防止机组超速倒转和减少管道水锤压力的目的。水压闸阀自动控制系统系采用电磁及杠杆平衡原理而研制的，结构简单，造价低廉，安全可靠，适用性广，使用寿命长，可取代由电磁阀和继电器等组成的一整套价格昂贵的控制系统，有广泛的推广使用价值。     

蜂窝密封的水封特性

为研究蜂窝密封的水封泄漏及流动特性,以两平行平板间的蜂窝密封结构为研究对象,数值求解蜂窝密封间隙内流动控制方程和Vreman亚格子紊流模型.采用有限体积方法离散Navier-Stokes方程,扩散项采用二阶中心差分格式,对流项采用二阶迎风差分格式.通过数值求解,得到了不同蜂窝半径和深度下蜂窝结构和与之相对应的梳齿密封结构的水封泄漏流量,分析了蜂窝密封的水封特性和封严机理.计算结果表明:蜂窝结构比传统梳齿结构具有更好的密封性能,蜂窝半径为6 mm,深度为4 mm时泄漏量相对最小,密封效果最佳.同时还发现泄漏量随着进出口压强差的增大而增大,而受板速影响甚微.最后通过对蜂窝内部流动特性分析发现:流体从间隙进入蜂窝空腔后产生了很强的旋涡而耗散部分动能,这种作用对降压节流起到主要作用.     

蜂窝密封的水封特性

为研究蜂窝密封的水封泄漏及流动特性,以两平行平板间的蜂窝密封结构为研究对象,数值求解蜂窝密封间隙内流动控制方程和Vreman亚格子紊流模型.采用有限体积方法离散Navier-Stokes方程,扩散项采用二阶中心差分格式,对流项采用二阶迎风差分格式.通过数值求解,得到了不同蜂窝半径和深度下蜂窝结构和与之相对应的梳齿密封结构的水封泄漏流量,分析了蜂窝密封的水封特性和封严机理.计算结果表明:蜂窝结构比传统梳齿结构具有更好的密封性能,蜂窝半径为6 mm,深度为4 mm时泄漏量相对最小,密封效果最佳.同时还发现泄漏量随着进出口压强差的增大而增大,而受板速影响甚微.最后通过对蜂窝内部流动特性分析发现:流体从间隙进入蜂窝空腔后产生了很强的旋涡而耗散部分动能,这种作用对降压节流起到主要作用.     

泵站水压闸阀自动关闭控制系统的研制与应用

抽水泵站水压闸阀配套自动关闭控制系统，替换现有的手动闸阀和逆止阀、停机时达到了防止机组超速倒转和减少管道水锤压力的目的。     

电机-减速一体化壳体有限元分析

纯电动汽车减速器壳体是支撑和保护壳体内部齿轮轴系的重要部件,有必要对减速器壳体结构进行强度校核计算。由于电机-减速一体化壳体的结构比较复杂,并且在减速器工作过程中,壳体承受的载荷也比较复杂,因此不能使用传统的理论力学计算壳体的强度。应用有限元法对壳体的强度进行计算,求解各个轴承座承受的载荷大小,建立壳体有限元模型,求解计算后得到壳体的应力及位移分布云图,并分析验证壳体是否满足强度和刚度的要求。     

农用水泵节能法

１取消底阀底阀阻力系数较大，一般可降低扬程１５米左右。取消底阀以后水泵的效率会显著提高。若在出水管口装上一拍门，再用黄油封住填料盒，这样，停泵后再次启动时就不必充水。２取消闸门和逆止阀闸阀和逆止阀的阻力系数比较大。闸阀的作用是为了调节水量，但农...     

基于CFD的主轴密封泵板装置结构优化设计

为研究混流式水轮机主轴密封泵板装置内泄漏水流动特性,应用计算流体动力学软件,针对新疆红山嘴一级电站4号水轮机,将不同泵板装置作为研究对象,研究提高其水力效率的可行性以及对主轴密封降压的效果.在模型准确基础上对泵叶角度和泵盖高度分别改进,对两者联合结构共计22种改进模型进行数值模拟.研究结果表明:泵叶斜置45°且泵盖高度比为0.081 5的联合改进结构对主轴密封真空度提高率可达60.9%;泵盖高度比比泵叶角度改变对该装置水力效率提高更有利;泵盖存在“最不利高度比”,泵盖位置的确定需避免最不利高度比0.135 9.该研究结果将模型结构参数化使得结论的普适性有一定提高,为工程实际主轴密封设计改造提供了一定的理论依据.     

错齿式迷宫密封结构优化的数值模拟

以某机械设备的错齿式迷宫密封结构为研究对象,根据计算流体力学理论建立了数值计算模型,运用Fluent软件数值模拟了迷宫密封内部气体的压力和速度分布状况,探索了间隙宽度和空腔深度在4种不同压比下对泄漏量的影响机理,并对原有模型的空腔宽度、齿宽等结构参数进行了优化,提出了4种不同尺寸的密封结构模型,比较了5种模型的泄漏量随压比的变化规律。结果表明:泄漏量随间隙宽度的增加而增加,随空腔深度的增加而减小,优化后模型D的泄漏量明显降低。研究可为错齿式迷宫密封结构的优化和应用提供参考。