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基于有限元方法的YZ4DE柴油机气缸套变形分析研究 被引量：28
1
作者 马庆镇 姜树李 +4 位作者 郭晨海 姚晓兰 顾勤 董彪 叶青 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第4期59-62,共4页
利用有限元分析的方法对YZ4DE柴油机整机组合件进行了结构分析。为讨论气缸套的变形及其影响因素,提出了一系列评价气缸套变形的评价指标,如最大、最小半径,连续10个截面最大、最小半径,同轴度,圆柱度等。通过多个计算方案的对比结果表... 利用有限元分析的方法对YZ4DE柴油机整机组合件进行了结构分析。为讨论气缸套的变形及其影响因素,提出了一系列评价气缸套变形的评价指标,如最大、最小半径,连续10个截面最大、最小半径,同轴度,圆柱度等。通过多个计算方案的对比结果表明:缸盖螺栓沉孔深度对气缸套变形影响最大,机体气缸筒外壁的铸造偏心对其影响甚小,缸盖螺栓预紧力的加大会加剧气缸套变形。 展开更多
关键词 内燃机 柴油机 有限元 气缸套 变形
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圆形网衣在水流作用下的运动变形特性 被引量：22
2
作者 黄小华 郭根喜 +1 位作者 胡昱 陶启友 《中国水产科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期312-319,共8页
研究网衣在水流作用下的运动变形是深入了解网箱耐流特性的关键。本研究基于集中质量点法,建立了圆形网衣在水流作用下的数值计算模型,并利用前人的试验结果对数值模型进行了验证。验证结果表明,无论是网衣的变形还是受力情况,模拟结果... 研究网衣在水流作用下的运动变形是深入了解网箱耐流特性的关键。本研究基于集中质量点法,建立了圆形网衣在水流作用下的数值计算模型,并利用前人的试验结果对数值模型进行了验证。验证结果表明,无论是网衣的变形还是受力情况,模拟结果都与试验结果吻合良好。在此基础上,针对实际应用中的圆形网衣,在不同配重(GW1=400kg、GW2=800kg)和流速(U=0.3～0.9m/s)条件下,对网衣变形、网衣底端前后点位移、网衣底端倾角进行了数值模拟,探讨了流速、配重大小对网衣运动变形特性的影响。结果表明,水流速度的增大会加剧网衣的变形,在配重GW1、流速U=0.75m/s时,网衣容积损失率达到50%以上。网衣底端前点的水平位移大于后点的水平位移,前点的垂直位移则小于后点的垂直位移,随着流速的增大,网衣底端前后点的位移差异将更为明显。当配重增加时,网衣底端位移、倾角以及网衣容积损失率可相应减小,网衣变形得到一定改善。数值模拟证明,本研究所建立的数值计算模式具有较好的稳定性和解的收敛性,可为下一步波浪、流联合作用下的整体网箱模拟奠定良好的理论基础。 展开更多
关键词 圆形网衣 水流 运动变形 集中质量法 数值模拟
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不同机械载荷对缸套失圆的影响分析 被引量：10
3
作者 毕玉华 向熔 +2 位作者 张宁 雷基林 申立中 《昆明理工大学学报（自然科学版）》 CAS 2016年第5期65-72,共8页
建立了增压中冷四缸柴油机机体、缸盖、缸套等部件的装配耦合模型,采用仿真分析与测试相结合的方法,研究不同机械负荷对缸套径向变形与强度的影响.研究表明:缸盖螺栓预紧力、缸内爆发压力及主轴承载荷对缸套变形影响较大;缸盖螺栓预紧... 建立了增压中冷四缸柴油机机体、缸盖、缸套等部件的装配耦合模型,采用仿真分析与测试相结合的方法,研究不同机械负荷对缸套径向变形与强度的影响.研究表明:缸盖螺栓预紧力、缸内爆发压力及主轴承载荷对缸套变形影响较大;缸盖螺栓预紧力对缸套主应力最大值影响较大,而轴瓦过盈装配、主轴承盖螺栓预紧力、缸内最大爆发压力、主轴承载荷及活塞侧击力对缸套的最大主应力影响较小,但缸内最大爆发压力使得所在气缸的主应力值大幅度增加. 展开更多
关键词 缸套 机械载荷 径向变形 主应力
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基于正交试验设计的内燃机气缸套预紧工况变形研究 被引量：10
4
作者 李超 廖日东 +1 位作者 张卫正 刘栋 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第7期579-583,共5页
利用正交试验设计方法考察设计因素对气缸套变形的影响趋势和相互关系.选取凸缘锥角、预紧力和接触面上的摩擦系数作为考察因素,建立了气缸套和机体的组合有限元模型,基于正交试验设计方法设计了16组计算方案,计算出气缸套的位移和应力... 利用正交试验设计方法考察设计因素对气缸套变形的影响趋势和相互关系.选取凸缘锥角、预紧力和接触面上的摩擦系数作为考察因素,建立了气缸套和机体的组合有限元模型,基于正交试验设计方法设计了16组计算方案,计算出气缸套的位移和应力结果.根据计算结果分析了以上3个因素对气缸套预紧变形的影响,给出了各因素间精确的量化关系.结果表明:以降低气缸套最大拉、压应力为优化目标时,降低预紧力是最重要的优化目标,其次是适当增加缸套凸缘锥角,降低表面摩擦系数效果最不明显. 展开更多
关键词 内燃机 气缸套 变形 正交试验设计
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1000MW超超临界机组汽轮机中压缸变形分析及处理 被引量：8
5
作者 吾明良 余化文 +1 位作者 尹金亮 韩兵 《电力建设》 2013年第12期86-91,共6页
华能玉环电厂1号机组是我国首台1 000 MW超超临界机组。介绍了该机组汽轮机中压缸首次开缸检修情况;对开缸过程中发现的中压缸内外汽缸变形状况进行了分析;提出了行之有效的处理方案,采用反复交替冷、热紧汽缸法兰中分面螺栓的方法,解... 华能玉环电厂1号机组是我国首台1 000 MW超超临界机组。介绍了该机组汽轮机中压缸首次开缸检修情况;对开缸过程中发现的中压缸内外汽缸变形状况进行了分析;提出了行之有效的处理方案,采用反复交替冷、热紧汽缸法兰中分面螺栓的方法,解决了中压内缸的变形问题;通过反复测量、试验,在确保动静部件不碰磨的情况下装复中压内外缸。汽缸检修后,机组盘车、启动、带负荷均一次成功,表明处理方案正确可靠。 展开更多
关键词 1 000 MW超超临界机组 中压缸 缸壁温差 缸体变形
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港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及岛内回填砂成岛技术 被引量：9
6
作者 孔令磊 孙竹 +1 位作者 杨润来 马云杰 《水运工程》 北大核心 2019年第A01期62-66,76,共6页
港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及副格围护结构振沉完成后,为确保其整体稳定性,采用定点、接力、分层抛填的方案对钢圆筒及副格内回填砂施工,有效控制了钢圆筒围护结构在回填砂施工期间的结构稳定性,防止了不利工况的出现。人工岛围闭前,采... 港珠澳大桥西人工岛钢圆筒及副格围护结构振沉完成后,为确保其整体稳定性,采用定点、接力、分层抛填的方案对钢圆筒及副格内回填砂施工,有效控制了钢圆筒围护结构在回填砂施工期间的结构稳定性,防止了不利工况的出现。人工岛围闭前,采取设置龙口直接抛填以及泵送等方式进行水下回填;人工岛围闭后,采取水上抛填加陆上倒运的方案快速实现了人工岛陆域形成,为外海人工岛快速成岛积累了经验。 展开更多
关键词 钢圆筒 陆域 变形位移 回填
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1000MW核电汽轮机高压缸启动过程热应力及汽密性分析 被引量：9
7
作者 魏红明 蔡林 +1 位作者 侯修群 谢诞梅 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期32-37,124,共6页
汽轮机高压缸是高温高压蒸汽的通流部件,其内壁面直接和蒸汽接触。在机组启停及变负荷时,蒸汽参数的剧烈变化容易造成高压缸热应力过大甚至变形等现象。以某型1 000 MW核电半速汽轮机高压缸为例,对其启动过程高压缸的温度及应力分布进... 汽轮机高压缸是高温高压蒸汽的通流部件,其内壁面直接和蒸汽接触。在机组启停及变负荷时,蒸汽参数的剧烈变化容易造成高压缸热应力过大甚至变形等现象。以某型1 000 MW核电半速汽轮机高压缸为例,对其启动过程高压缸的温度及应力分布进行有限元计算,进而分析汽缸中分面的汽密性。计算结果表明:在所设置的启动曲线下,启动过程中,高压缸轴封处温差及应力均较大,且中分面接触压力较小;高压缸最大热应力(217 MPa)出现在机组刚进入额定负荷时刻。 展开更多
关键词 核电汽轮机 汽缸变形 热应力 汽密性
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液压油缸缸筒用钢管调质工艺的改进 被引量：8
8
作者 韩波 《钢管》 CAS 2013年第1期77-82,共6页
介绍了液压油缸缸筒用钢管的技术条件要求,分析了原有调质热处理工艺效果较差的原因,提出了新的调质热处理工艺,即在调质前对钢管采取先期完全消除应力、稳定组织的热处理工艺,防止钢管调质时产生变形;然后再采取调整材料综合力学性能... 介绍了液压油缸缸筒用钢管的技术条件要求,分析了原有调质热处理工艺效果较差的原因,提出了新的调质热处理工艺,即在调质前对钢管采取先期完全消除应力、稳定组织的热处理工艺,防止钢管调质时产生变形;然后再采取调整材料综合力学性能的调质(淬火+回火)热处理工艺,使钢管具有强度(硬度)高、耐磨性好、塑性强、承受压力大、脱碳少、微变形等综合性能优势。采取此新工艺后,所生产钢管满足了液压油缸缸筒的技术条件要求。 展开更多
关键词 钢管 液压油缸 缸筒 调质处理 金相组织 脱碳 微变形
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大型液压启闭机油缸活塞杆的计算分析研究 被引量：8
9
作者 刘礼华 陈五一 +2 位作者 魏晓斌 王蒂 欧珠光 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2010年第4期185-189,207,共6页
对水利工程中的大型液压启闭机油缸活塞杆进行了计算分析,在分析中考虑了油缸与活塞杆联接间隙所引起的几何变形和油缸活塞杆自重对杆轴横向变形的影响,依据固体力学基础理论对油缸活塞杆的受力与变形进行了定量计算推导,并结合工程实... 对水利工程中的大型液压启闭机油缸活塞杆进行了计算分析,在分析中考虑了油缸与活塞杆联接间隙所引起的几何变形和油缸活塞杆自重对杆轴横向变形的影响,依据固体力学基础理论对油缸活塞杆的受力与变形进行了定量计算推导,并结合工程实际给出了具体应用算例。该文中指出了目前水利工程运行管理人员对此类启闭机油缸活塞杆安全控制条件的误解。结果表明,考虑几何变形和自重影响的油缸活塞杆的受压问题应属于第二类稳定问题,由强度控制其安全性。研究结果有助于大型表孔弧门油缸活塞杆的设计布置,并指导电站现有油缸活塞杆的安全运行。 展开更多
关键词 液压启闭机 油缸活塞杆 第二类稳定 受力变形 挠度
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内燃机车柴油机气缸套热变形有限元分析 被引量：7
10
作者 曹茹 李刚 《兰州交通大学学报》 CAS 2007年第3期70-72,共3页
根据温度场边界条件经验公式,利用有限元法,对内燃机车柴油机气缸套进行了三维温度场热分析,并将热分析结果用于结构分析.研究结果表明:气缸套的工作温度最高达1073 K,缸套内壁径向的最大变形量为1.8mm,均出现在缸套内壁面的上部区域.
关键词 柴油机 气缸套 热变形 有限元
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冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响研究 被引量：7
11
作者 毕玉华 陈思吉 +3 位作者 姚国仲 陈美园 申立中 夏开略 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2021年第1期34-43,49,共11页
对某一高压共轨柴油机的冷却液流动特性和缸盖、缸套关键点温度进行了台架测试,为热分析提供边界条件;建立了缸盖-缸套-冷却水-机体流固耦合模型,应用流-固耦合传热方法,研究了冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响,并优化了机体分水孔... 对某一高压共轨柴油机的冷却液流动特性和缸盖、缸套关键点温度进行了台架测试,为热分析提供边界条件;建立了缸盖-缸套-冷却水-机体流固耦合模型,应用流-固耦合传热方法,研究了冷却液流动均匀性对缸套热变形的影响,并优化了机体分水孔和缸盖上水孔的流动特性。结果表明:优化后的水套,各缸冷却不均匀性系数平均减小了9.78%;缸盖水套最高温度下降了8.64%,缸套最高温度下降了2.03%,缸套热变形最大值减小了1.10%。 展开更多
关键词 缸套 流固耦合 温度分布 热变形
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基于焊接变形控制的筒体结构及焊接工艺优化 被引量：1
12
作者 霍雷 任有路 《金属加工（热加工）》 2024年第2期30-33,共4页
焊接变形是影响筒体生产制造质量和制造成品率的主要问题。文中分析了筒体焊接变形原因和焊接变形控制措施的局限性,提供了一种能够控制筒体焊接变形的设计结构优化方法,优化了控制筒体焊接变形的焊接工艺,保证了产品的焊接质量和机械... 焊接变形是影响筒体生产制造质量和制造成品率的主要问题。文中分析了筒体焊接变形原因和焊接变形控制措施的局限性,提供了一种能够控制筒体焊接变形的设计结构优化方法,优化了控制筒体焊接变形的焊接工艺,保证了产品的焊接质量和机械加工质量,提升了产品的制造成品率,为同类产品或类似产品焊接变形问题的解决,提供了一种优化方法和参考。 展开更多
关键词 筒体 焊接变形 设计结构 焊接工艺
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气缸套变形多场耦合建模与分析技术 被引量：7
13
作者 董洪全 冯慧华 +1 位作者 王艳霞 许大涛 《内燃机学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期276-282,共7页
为完善气缸套变形分析技术,以V型柴油机为研究对象,考虑气缸套材料的非线性温度效应与构件间的接触非线性影响,建立气缸套变形分析有限元模型.应用流固耦合方法获得水套壁面传热边界条件,将气缸盖和气缸套的温度场耦合于缸套变形计算中... 为完善气缸套变形分析技术,以V型柴油机为研究对象,考虑气缸套材料的非线性温度效应与构件间的接触非线性影响,建立气缸套变形分析有限元模型.应用流固耦合方法获得水套壁面传热边界条件,将气缸盖和气缸套的温度场耦合于缸套变形计算中,得到气缸套的截面变形量.借助离散傅里叶变换分析方法对气缸套变形进行分解,明确气缸套变形特征,并分析了变形影响因素,在此基础上,探讨了冷却水套入口冷却液温度与气缸套变形之间的关联性,总结出缸套变形的影响规律.结果表明:气缸套上端截面变形受温度和缸盖螺栓预紧力的影响大,气缸套中下部截面变形受温度影响小.适当选择冷却水套入口冷却液温度范围可有效控制气缸套变形量,该分析方法为柴油机气缸套多场耦合分析设计方法提供重要技术参考. 展开更多
关键词 柴油机 气缸套 多场耦合 变形 傅里叶变换
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缸套变形与活塞环适应性对环组漏气及摩擦学性能的影响 被引量：7
14
作者 程钧 孟祥慧 +1 位作者 谢友柏 周波 《润滑与密封》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期1-9,42,共10页
建立活塞环组-缸套系统的混合润滑仿真模型,模型中考虑活塞环组的热变形、缸套的热变形以及装配变形对活塞环-缸套系统摩擦学性能的影响,并通过模型分析缸套、活塞环变形以及活塞环适应性对漏气面积、环间压力、最小油膜厚度、摩擦力和... 建立活塞环组-缸套系统的混合润滑仿真模型,模型中考虑活塞环组的热变形、缸套的热变形以及装配变形对活塞环-缸套系统摩擦学性能的影响,并通过模型分析缸套、活塞环变形以及活塞环适应性对漏气面积、环间压力、最小油膜厚度、摩擦力和磨损的影响。结果表明:变形对一、二环的漏气面积和一环与二环间的气体压力影响较大;考虑变形后,一环的摩擦力增大,二环的摩擦力减小,并且可以看到,在周向和轴向方向上一、二环环面的磨损是不均匀的;由于油环的适应性较好,变形对油环的漏气量及摩擦学性能影响较小。 展开更多
关键词 活塞环 缸套 变形 摩擦 模型
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基于热力转换机理仿真圆柱体零件形体边界约束的热变形 被引量：7
15
作者 苗恩铭 徐祗尚 +2 位作者 周小帅 雷德荣 倪洋 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第2期504-510,共7页
提出了热变形精确分析理论与一种仿真方法以保证热误差影响下机械零件的最佳配合。从微观分子力学理论出发,在充分考虑材料属性、温度以及形体边界约束对热变形影响的基础上,提出了热力转换热变形分析理论,将零件热变形问题等效为力变... 提出了热变形精确分析理论与一种仿真方法以保证热误差影响下机械零件的最佳配合。从微观分子力学理论出发,在充分考虑材料属性、温度以及形体边界约束对热变形影响的基础上,提出了热力转换热变形分析理论,将零件热变形问题等效为力变形问题。针对一组铝制空心圆柱体零件进行了热变形测量实验,给出了基于ANSYS Workbench仿真环境的热力转换热变形仿真方法,并对比分析了实验结果与仿真结果。结果显示:铝制空心圆柱体零件受高温变形时,不同内外径尺寸的空心圆柱体其热膨胀系数是不相同的;外圆径向热膨胀系数大约是内圆径向热膨胀系数的2倍;基于热力转换理论的仿真结果与实验结果吻合较好,吻合度达到98%以上,验证了热力转换热变形分析理论的合理性和有效性。提出的方法弥补了ANSYS Workbench传统热分析完全忽略形体边界约束影响零件热变形的缺陷,为后期热鲁棒性结构设计提供了重要参考。 展开更多
关键词 空心圆柱体 热变形 热力转换 形体边界约束 仿真分析
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热-机耦合作用下压缩机气缸形变效应评价 被引量：3
16
作者 李琴 王硕 +3 位作者 王智勇 李涛 母德全 王杰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2023年第7期39-45,共7页
针对DTY500型往复式页岩气压缩机因自然冷却式气缸内外温差大、压力高而产生变形的问题,建立了自然冷却式压缩机气缸热-机耦合共轭传热模型,基于有限元法开展了气缸内温度场与热-机耦合下的气缸变形研究,掌握了压缩机气缸整体温度场特... 针对DTY500型往复式页岩气压缩机因自然冷却式气缸内外温差大、压力高而产生变形的问题,建立了自然冷却式压缩机气缸热-机耦合共轭传热模型,基于有限元法开展了气缸内温度场与热-机耦合下的气缸变形研究,掌握了压缩机气缸整体温度场特性与变形量的分布特征,对比分析了气缸轴向与周向的温度与变形规律,建立了以圆度差值和径向平均变形量作为工作腔变形评价指标,在此基础上,开展了气缸温度测试试验,气缸表面温度测点平均误差为4.29%。结果表明:最高温度为104.78℃出现在工作腔与排气腔之间的内壁区域,其中周向温度差异为10.35℃和轴向温度差异为6.87℃,导致气缸最大圆度差值为0.249 mm,致使活塞拉缸。研究结果对提高活塞工作寿命和保障页岩气压缩机安全稳定运行具有重要意义。 展开更多
关键词 页岩气压缩机 有限元分析 热-机耦合 气缸 圆度差值 变形
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采用模拟缸盖时发动机缸筒变形的仿真分析 被引量：6
17
作者 曾金玲 李康 蒋文虎 《汽车技术》 北大核心 2005年第1期19-22,共4页
针对测量发动机缸筒变形的传统方法成本较高的问题,提出了在测量过程中采用模拟缸盖代替真实缸盖的方法,并选用6种不同的缸盖,在某6缸发动机上进行了试验研究。研究结果表明,对于该6缸发动机,在测量其缸筒变形量时,可采用40mm钢板挖孔... 针对测量发动机缸筒变形的传统方法成本较高的问题,提出了在测量过程中采用模拟缸盖代替真实缸盖的方法,并选用6种不同的缸盖,在某6缸发动机上进行了试验研究。研究结果表明,对于该6缸发动机,在测量其缸筒变形量时,可采用40mm钢板挖孔的模拟缸盖(第3种缸盖)代替真实缸盖。 展开更多
关键词 发动机 气缸 变形 仿真 分析
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柴油机气缸套变形测量研究 被引量：7
18
作者 黎华文 郑胜敏 《装备制造技术》 2009年第4期13-15,22,共4页
气缸套变形是影响柴油机整机性能和排放性能的重要因素。通过分析柴油机气缸套变形的原因,采用V—INCOMETER测量系统,对气缸盖螺栓预紧力上紧工艺和机体设计等方面,对气缸套的变形进行了检测分析,并提出改进办法,为气缸套的设计与装配... 气缸套变形是影响柴油机整机性能和排放性能的重要因素。通过分析柴油机气缸套变形的原因,采用V—INCOMETER测量系统,对气缸盖螺栓预紧力上紧工艺和机体设计等方面,对气缸套的变形进行了检测分析,并提出改进办法,为气缸套的设计与装配积累了经验。 展开更多
关键词 气缸套 变形 检测试验
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高性能梳棉机锡林结构设计研究 被引量：2
19
作者 王益轩 《纺织器材》 2023年第2期6-11,共6页
为了提高梳棉机锡林转速并减小对其组成机件及工艺参数的影响,在PTC Creo 5.0和ANSYS Work bench 2020 R1平台上进行锡林结构设计建模;在锡林转子系统结构设计时,通过不同材质和结构参数的锡林筒体计算模型,对比锡林质量、提出锡林筒体... 为了提高梳棉机锡林转速并减小对其组成机件及工艺参数的影响,在PTC Creo 5.0和ANSYS Work bench 2020 R1平台上进行锡林结构设计建模;在锡林转子系统结构设计时,通过不同材质和结构参数的锡林筒体计算模型,对比锡林质量、提出锡林筒体制造要求;通过建立锡林结构的离散化有限元模型,计算锡林转子系统的临界转速、在针布包卷张力下的变形,以及在针布包卷张力与运转离心惯性力联合作用下的变形。分析计算结果表明:设计的13个可供应用的锡林转子系统,在给定的工作转速下,其工作转速远远小于第一阶临界转速,处于刚性或准刚性转子运行状态;在针布包卷张力和运转离心惯性力联合作用下,锡林筒体的径向最大变形小于0.06 mm;锡林在包卷张力和离心惯性力作用下的应力均小于许用应力;铝合金锡林和纤维缠绕复合成型锡林轻质高效,是高产高速梳棉机的较好选择;应根据锡林的性能、成本要求,确定其设计方案、材料组合和加工制造方法。 展开更多
关键词 梳棉机 锡林 筒体 转子 刚性 有限元分析 包卷张力 离心力 临界转速 变形
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重型柴油机气缸套变形数值模拟及分析 被引量：6
20
作者 李坤 苏铁熊 +1 位作者 郭永红 冯耀楠 《机械设计与制造》 北大核心 2009年第11期192-194,共3页
运用有限元法计算得到某150柴油机气缸套三维温度场的分布,在此基础上计算了缸套在预紧工况和爆发两种情况下的受力变形情况。结果显示缸套最高温度为240℃,出现在缸套活塞上止点附近;考虑热负荷后,缸套的应力及变形要明显比未加载的情... 运用有限元法计算得到某150柴油机气缸套三维温度场的分布,在此基础上计算了缸套在预紧工况和爆发两种情况下的受力变形情况。结果显示缸套最高温度为240℃,出现在缸套活塞上止点附近;考虑热负荷后,缸套的应力及变形要明显比未加载的情况下大得多,说明了对缸套的变形进行分析的时候考虑热载荷作用的必要性。 展开更多
关键词 柴油机 气缸套 温度场 热机耦合 变形 有限元
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