含裂紋超大型空分葉輪動(dòng)力學(xué)分析.pdf

1、隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步以及滿足工業(yè)化進(jìn)程的發(fā)展要求，人們對(duì)各種工業(yè)氣體的需求越來(lái)越大，對(duì)空分設(shè)備的設(shè)計(jì)制造提出了新的挑戰(zhàn)。與國(guó)外相比，我國(guó)空分設(shè)備發(fā)展起步晚、制造規(guī)模小、產(chǎn)品耗能高，目前迫切需要對(duì)大型空分設(shè)備的工藝流程進(jìn)行系統(tǒng)的分析，尤其是對(duì)空分設(shè)備關(guān)鍵零部件在不同工況運(yùn)行條件下的負(fù)載變化規(guī)律進(jìn)行深入的研究，從而進(jìn)一步建立空分設(shè)備關(guān)鍵零部件疲勞壽命的預(yù)測(cè)方法。以某離心壓縮機(jī)閉式葉輪為研究對(duì)象，對(duì)含裂紋葉輪的動(dòng)力學(xué)特性及載荷波動(dòng)進(jìn)行了

2、分析，并試圖進(jìn)一步建立空分設(shè)備關(guān)鍵零部件裂紋擴(kuò)展壽命的預(yù)測(cè)方法，本文的主要工作內(nèi)容如下:
　　首先，根據(jù)多自由度局部非線性系統(tǒng)的特性，結(jié)合解析解法中的諧波平衡理論，對(duì)多自由度局部非線性系統(tǒng)進(jìn)行降維，結(jié)合數(shù)值解法里的變分理論，采用復(fù)數(shù)形式的穩(wěn)態(tài)響應(yīng)表達(dá)式，推導(dǎo)了降階后系統(tǒng)的求解方法并進(jìn)行了驗(yàn)證;
　　其次，對(duì)離心葉輪進(jìn)行了理想狀態(tài)下的靜力分析，確定了最大等效應(yīng)力位置及危險(xiǎn)位置，進(jìn)行了裂紋擴(kuò)展分析，并初步估算了葉輪的裂紋擴(kuò)展壽命