水轮机顶盖部分螺栓断裂后剩余螺栓的强度分析

针对水轮发电机组由于顶盖连接螺栓断裂而导致水淹厂房等严重事故的问题,建立了某电站实际顶盖及螺栓的模型并进行有限元分析.基于Ansys,采用有限单元法求解静力学基本方程,计算得到各种工况下螺栓的应力分布;研究了某混流式水轮机顶盖全部螺栓正常工作时的强度,对部分螺栓断裂后剩余螺栓的强度进行了分析,对比了螺栓在断裂数量为1,2,4,8根以及断裂位置为90°对称分布、邻近分布、180°分布时的应力情况.计算结果表明:部分螺栓断裂后,由于偏载和突变,其余螺栓的最大应力值都会升高;螺栓断裂个数越多,断裂螺栓的分布位置越邻近,则其余螺栓强度越不足.当断裂螺栓数量为4根且处于邻近分布位置时,剩余螺栓的最大应力为744.03 MPa,十分接近螺栓材料的极限容许应力744 MPa;当断裂螺栓处于邻近分布位置且数量达到8根时,剩余螺栓的最大应力达776.21 MPa,增幅达19.69%,已远远超过材料极限容许应力,威胁电站安全运行.     

水轮机顶盖取水的应用及分析

根据已有的使用情况，从水轮机顶盖取水作为机组技术供水源存在着一些问题，为此，从止漏环间隙及顶盖取水的水量和水压，顶盖取水管和稳压池的布置，顶盖取水的运行方式及注意事项等方面，探讨了中小型水轮机从顶盖取冷却水的可行性、经济效益及注意事项。     

轴流式水轮机顶盖强度及模态有限元分析

对某轴流式水轮机在不同工况下的顶盖进行了单向流固耦合计算,运用ANSYS Workbench平台计算得到各工况下顶盖过流面准确的水压力分布,将其作为顶盖下面板水压力载荷加载到顶盖上,得到各工况下顶盖的静应力分布及变形情况.通过对有、无预应力下的顶盖进行模态分析,得到顶盖在2种情况下的固有频率和振型.研究结果表明:在各种工况下,顶盖的最大静应力和最大位移随着水头的增大而增大,均出现在顶盖下面板无筋板支撑处;顶盖在有预应力下的各阶固有频率相对于无预应力下的有所提高,提高幅度在0.5%以内,可以忽略预应力的影响;将顶盖的固有频率与各水力激振力频率比较,两者频率值相差较大,发生共振的可能性较小.研究结果可为轴流式水轮机强度及振动的校核与预测提供依据,并对顶盖结构优化设计提供一定的参考.     

基于ANSYS软件的螺栓螺纹轴向受力有限元分析

基于ANSYS软件的参数设计语言,从有限元模型的创建、划分网格、求解分析以及后处理等过程对螺栓螺纹进行有限元分析,对螺栓进行轴向受力进行分析测试,以改善螺栓的应力分布,提高螺栓螺纹的强度。     

基于LabVIEW的农业机械振动测试系统的开发及应用

在现代农业机械中,振动测试、信号处理以及振动分析是十分重要的环节.但是传统的振动测试方法所需的测试仪器繁多复杂,导致对一些简单的测试工作耗费大量的人力、物力.为此,针对这些缺点提出了基于虚拟仪器技术的振动测试分析系统.系统以美国国家仪器公司的虚拟仪器平台LabVIEW软件为开发平台,配以必要的传感器、信号调理器和数据采集卡等硬件组成便携式振动测试分析系统.通过对农业机械振动测试的实时分析,验证了测试系统的有效性和合理性.     

基于VR技术的离心泵振动测试系统设计

文章为了对离心泵振动测试系统进行研究,在基于VR技术的条件下,从离心泵振动测试系统的硬件设计和软件设计两个方面入手,分别设计了离心泵振动测试系统的循环回路装置、数据采集处理装置、数据采集模块、信号处理与分析模块、数据存储与输出模块等,希望促使离心泵振动测试系统更具有实用性和准确度.     

基于平稳随机信号的青贮玉米收获机台架振动测试与分析方法*

青贮玉米收获机作为复杂农田作业环境下的多激励源振动系统,其振动机理难以完全用理论描述,为探究适合研究其振动特性的分析方法,本文搭建了青贮玉米收获机试验台。利用24位INV3062-C1(S)通用型动态测试采集仪器,测试不同转速下揉搓辊、定刀和机架位置的振动。分析该试验台振动幅值的均值、方差、有效值,可近似认为该振动信号符合平稳随机振动特征,获得不同工况下的振动时域特征和振动频率分布规律。结果表明,随着电机转速增加,整机振动强度随之增大,其中,揉搓辊位置的振动幅度最大,机架次之,定刀最小;秸秆喂入工况下,随着转速升高,机架振幅的提升速率高于揉搓辊和定刀,机架对电机转速变化最敏感;玉米秸秆的喂入对试验台振动的影响在低速(900 r/min)和中速(2 000~4 000 r/min)较大,高速(4 500 r/min)时影响较小;试验台振动频率集中在166.7~185 Hz、250.7~269.6 Hz、527~559 Hz、746.8~776.2 Hz、872.9~904.8 Hz区间,主要是电机转动频率的倍频成分;在中、高速,电机的振动对试验台振动影响较大,在低速状态下影响较小。在设计青贮玉米收获机时,可考虑在机架位置布置加强筋、在青贮收获机机架与发动机之间增加隔振,减小振动对青贮玉米收获机的影响。研究结果可为改善青贮玉米收获机整机振动,为复杂农田作业环境下收获机械的设计与优化提供参考。     

棉花覆膜播种机振动测试试验与激励源分析

南疆棉田中大量的田间杂物对播种机造成了较大的振动影响,降低了排种器的排种精度。为了测试不同作业速度下的播种机振动特性,以2BMJ-8/2型机械式棉花精量覆膜播种机为测试点,利用测振仪器布置测点,测试在不同作业速度下的振动位移,并对测试数据进行频谱分析。结果表明:覆膜播种机作业速度为9.8~1 0.5 km/h时,振动幅值主要发生在低频0~1 0 Hz的频率段,受到的振动激励主要为田间杂物的缠绕、土块振动等影响;覆膜播种机作业速度为7.5~8km/h时,播种机振动幅值明显减小,能保持较优的作业效率,工作状况为最优;覆膜播种机低速作业时,振动幅值较小,振动频率在0~50Hz之间,与柴油机的振动频率接近,振动激励主要来自于拖拉机动力振动。     

微耕机非作业状态的振动测试及分析

采用QLVC-ZSA1振动信号分析仪及压电式加速度传感器,分别测试微耕机在非作业状态下发动机处于典型工况时微耕机发动机壳体、扶手的振动信号,并对其进行时域和频域分析,得到微耕机在非作业状态各种工况下振动信号的特征值及频谱图。分析结果表明:在发动机转速由小变大的过程中,微耕机扶手的振动频率加大,但在怠速时的振动均方根值最大,发动机壳体的振动频率加大,振动加速度值变大且其均方根值的最大值是最小值的1.8倍,引起发动机振动的频率范围在26~131Hz的低频段之间,在怠速工况下扶手处的振动已变为高频振动。     

利用有限元振动疲劳分析对水稻机遮阳棚支撑设计方案定性分析

阐述有限元分析疲劳分析流程,试验数据作为有限元分析输入的边界条件,通过利用模态叠加进行瞬态响应分析,振动疲劳分析,对两种设计方案进行定性分析,为设计提供理论参考。     

桥壳垂直弯曲疲劳寿命的有限元分析

通过对疲劳寿命理论的分析,利用三维软件建立某后桥壳模型,导入到有限元分析软件ANSYS中,经过静力与模态分析验证后,进行后桥壳的疲劳寿命预测。将分析结果与台架试验结果进行对比,验证了有限元分析方法的可行性。为今后的结构优化研究提供了方向。     

基于LabVIEW的电机振动测量系统设计

采用计算机和N16251数据采集卡为硬件核心,以LabVIEW为软件开发平台,设计一个实时振动测量系统。该系统通过振动传感器采集现场振动信号,由开发的软件平台分析和处理采集信号,对振动数据进行实时测量和采集。同时将来集的数据存储,已备进行查阅和分析。测试结果表明,该系统界面友好,测量精度高,安全可靠,易于操作.     

基于田间实测载荷的拖拉机转向驱动桥壳疲劳寿命分析

针对拖拉机作业过程中承载幅值大、随机非对称的特点,综合考虑应力集中、尺寸效应、表面质量和载荷特性等因素对疲劳寿命的影响,从相对应力梯度、疲劳损伤区域和实测载荷应力比3方面对传统应力场强法进行优化,获取修正S-NV曲线,结合拖拉机田间作业的实测载荷数据,分析某88 kW拖拉机转向驱动桥壳的疲劳寿命,并与传统应力场强法的预...     

T型单边焊接接头弯曲疲劳裂纹位置研究

对Q345钢的T型单边焊接接头在弯曲循环载荷下的疲劳裂纹产生位置进行了研究,并计算了结构件的名义循环应力最大位置(不考虑焊接引起的截面变化),实际循环应力最大位置(考虑焊接引起的截面变化).结果表明:疲劳试验中的名义应力最大位置不能反映焊接结构件的真实应力分布情况,而通过考虑焊接引起的截面变化的理论计算和有限元仿真得出...     

基于ANSYS／Fatigue的泵用压电振子疲劳分析

为预测压电泵驱动部件压电振子的疲劳寿命,建立了双晶片压电振子的有限元模型,并应用ANSYS软件对模型进行静力学分析,得到双晶片压电振子的等效应力图和危险区域最大应力节点．利用ANSYS／Fatigue模块对这些危险点进行疲劳分析,并和其他区域应力集中的点进行比较,得到双晶片压电振子的疲劳耗用系数．利用Miner法则判断压电振子是否满足设计要求,并预测其疲劳寿命．研究了不同基底材料以及结构参数对双晶片压电振子疲劳寿命的影响,并和单晶片压电振子进行了对应比较．结果表明,基底最优材料为Cu,半径变化不影响其疲劳寿命,而厚度变化对疲劳寿命的影响要比电压变化的影响要大,双晶片压电振子的疲劳寿命总要比单晶片的稍长些,这为选择和优化压电振子结构提供了理论依据．     

基于油气减振的芦苇打捆机振动系统仿真分析

以芦苇打捆机为研究对象,针对其满载运输工况下抓斗振动对物料完整性的影响进行了振动系统动力学研究。首先分析了油气减振系统的结构组成及工作原理,然后通过对系统各组成环节的分析,推导了油气减振系统的非线性输出刚度载荷和阻尼载荷,并建立了芦苇打捆机振动系统的动力学数学模型,最后利用MATLAB/Simulink对振动系统进行了动力学性能仿真研究。研究结果表明,油气减振系统在加入后很好地改善了工作装置的行驶平顺性和抓斗内的物料完整性。     

基于ANSYS的船式拖拉机分动箱结构分析

船式拖拉机分动箱是一个多自由度振动系统,其主要功能是将发动机输出的动力传递到前后驱动轮装置。船式拖拉机行驶过程中受到外部激励和内部激励,必然会导致整车的振动并产生噪声,影响船式拖拉机工作效率和驾驶舒适性。本文通过对船式拖拉机分动箱进行模态分析,得出分动箱固有特性和振形,分析出系统的动态特性和结构的薄弱部位,为分动箱的优化设计提供依据。