污泥發(fā)酵倉出料螺桿強(qiáng)度研究和結(jié)構(gòu)優(yōu)化.pdf

1、等厚分層出料技術(shù)是實(shí)現(xiàn)污泥間歇動態(tài)發(fā)酵工藝的關(guān)鍵技術(shù)，其中等厚分層出料螺桿是整套出料設(shè)備的核心部件，其結(jié)構(gòu)和參數(shù)決定著出料設(shè)備的出料效果和性能。本文系統(tǒng)地對等厚分層出料理論和等厚分層出料螺桿的受力進(jìn)行介紹和研究，以為深圳市固體廢棄物處理中心設(shè)計的等厚分層出料螺桿為例，利用有限元技術(shù)建立其三維模型進(jìn)行強(qiáng)度分析并計算了螺桿的疲勞壽命，驗證了設(shè)計的合理性，并通過結(jié)構(gòu)參數(shù)的調(diào)整實(shí)現(xiàn)對其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度的優(yōu)化。 首先研究了能滿足間歇動態(tài)發(fā)酵倉底部

2、等厚分層出料的變螺桿的設(shè)計方法，介紹了滿足等厚分層出料時各結(jié)構(gòu)參數(shù)和操作參數(shù)需滿足的數(shù)學(xué)關(guān)系，并對其進(jìn)行受力分析和運(yùn)動分析；螺桿的結(jié)構(gòu)參數(shù)是根據(jù)經(jīng)驗選定，由于過去憑經(jīng)驗設(shè)計的等厚分層出料螺桿在工作中存在局部塑性變形過大、疲勞斷裂等情況，以為深圳市固體廢棄物處理中心設(shè)計的等厚分層出料螺桿為例，采用APDL參數(shù)化語言，利用大型通用有限元分析軟件ANSYS建立了三維參數(shù)化有限元模型，并在各種工況下對其靜力學(xué)強(qiáng)度進(jìn)行分析，得到了該等厚分層出料螺

3、桿工作時的應(yīng)力分布場和徑向位移分布場，結(jié)果表明，為深圳市固體廢棄物處理中心設(shè)計的等厚分層出料螺桿在各種載荷和工況下，其靜強(qiáng)度和變形均滿足要求；在靜力學(xué)分析的基礎(chǔ)上，計算出該等厚分層出料螺桿的疲勞總累積損傷值，結(jié)果表明，為深圳市固體廢棄物處理中心設(shè)計的等厚分層出料螺桿的疲勞壽命也滿足設(shè)計要求；分析該等厚分層出料螺桿的葉片厚度、螺旋直徑、螺距等幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)對其靜力學(xué)強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度的影響趨勢，結(jié)果表明，葉片厚度增大有利于螺桿強(qiáng)度的提高。螺距與