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基于ANSYS/PDS的泵轴可靠性分析 被引量：18
1
作者 施卫东 颜品兰 +2 位作者 蒋小平 孙相春 李启峰 《排灌机械》 2008年第5期1-4,共4页
为提高泵轴的可靠性,设计时按照工程实际,将泵轴的几何尺寸、载荷、应力以及疲劳极限等各参数视为随机变量,采用蒙特卡罗模拟技术,通过Pro/E三维实体建模、模型导入ANSYS进行静应力分析、生成概率分析文件、使用PDS模块计算可靠度等步骤... 为提高泵轴的可靠性,设计时按照工程实际,将泵轴的几何尺寸、载荷、应力以及疲劳极限等各参数视为随机变量,采用蒙特卡罗模拟技术,通过Pro/E三维实体建模、模型导入ANSYS进行静应力分析、生成概率分析文件、使用PDS模块计算可靠度等步骤,可以得到比传统设计方法精度高的泵轴失效概率及可靠度.以DLY25—270/9—37型立式多级油泵的泵轴为例进行计算,在置信度为95%时,该泵轴的可靠度为99.87%;表明这种利用ANSYS/PDS模块对泵轴进行可靠性分析的方法是可行的,为泵轴的可靠性设计提供了新的思路,具有一定的工程应用价值. 展开更多
关键词 泵轴 概率设计 可靠度 ANSYS/PDS模块 蒙特卡罗模拟
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泵轴失效分析 被引量：21
2
作者 王丽娟 张国福 +3 位作者 宋天民 王亚新 孔祥军 郭文浩 《金属热处理》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第1期87-91,共5页
减顶泵在运行过程中,发生了泵轴的突然脆性断裂,通过对失效泵轴的化学成分、力学性能、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等的检验以及分析。结果表明,泵轴失效的主要原因为:组织中的非金属夹杂物严重超标;显微组织不符合技术要求;泵轴的圆... 减顶泵在运行过程中,发生了泵轴的突然脆性断裂,通过对失效泵轴的化学成分、力学性能、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等的检验以及分析。结果表明,泵轴失效的主要原因为:组织中的非金属夹杂物严重超标;显微组织不符合技术要求;泵轴的圆角过渡表面处截面尺寸的突变,并有蚀坑存在,圆角过渡表面处的圆角半径过小。这些缺陷起着尖端缺口的作用,在交变的旋转弯曲载荷作用下,在缺陷处将产生严重的缺口效应,形成了很高的局部应力集中,从而导致泵轴在缺陷处发生疲劳断裂而失效。明确了泵轴失效的原因,对延长泵轴的使用寿命,保证整套蒸馏装置的安全生产有重要意义。 展开更多
关键词 泵轴 疲劳断裂 失效分析 应力集中
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40Cr钢机油泵轴断裂分析 被引量：17
3
作者 张学彬 廖振华 +1 位作者 蒋月娟 徐金富 《理化检验（物理分册）》 CAS 2010年第4期257-258,262,共3页
采用化学成分分析、断口分析、硬度测试及金相检验等方法,对某汽车机油泵轴的断裂原因进行了分析。结果表明:该泵轴的断裂为早期疲劳断裂,造成疲劳断裂的主要原因是未按要求对泵轴进行调质处理,致使材料的力学性能未达到设计要求,疲劳... 采用化学成分分析、断口分析、硬度测试及金相检验等方法,对某汽车机油泵轴的断裂原因进行了分析。结果表明:该泵轴的断裂为早期疲劳断裂,造成疲劳断裂的主要原因是未按要求对泵轴进行调质处理,致使材料的力学性能未达到设计要求,疲劳强度降低。 展开更多
关键词 泵轴 疲劳断裂 40CR钢 调质处理
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泵轴断裂原因分析 被引量：15
4
作者 王丽娟 张国福 +2 位作者 宋天民 孔祥军 郭文浩 《辽宁石油化工大学学报》 CAS 2005年第3期43-47,共5页
通过大量的实验对失效后的减顶泵泵轴进行了详细分析与研究,确定了其失效的原因。对失效泵轴的化学成分、机械性能、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等进行了检验,通过对检验结果的分析,确定泵轴失效的主要原因:一是组织中的非金属夹杂物... 通过大量的实验对失效后的减顶泵泵轴进行了详细分析与研究,确定了其失效的原因。对失效泵轴的化学成分、机械性能、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等进行了检验,通过对检验结果的分析,确定泵轴失效的主要原因:一是组织中的非金属夹杂物严重超标;二是显微组织不符合技术要求;三是泵轴的键槽底部表面处发生了截面尺寸的突变,键槽根部为尖角并有蚀坑存在等。这些缺陷起着尖端缺口的作用,在交变的旋转弯曲载荷作用下,在这些缺陷处将产生严重的缺口效应,形成了很高的局部应力集中,从而导致了泵轴在缺陷处发生了疲劳断裂而失效。在明确了泵轴失效原因的基础上,提出了在生产中,预防泵轴过早发生疲劳断裂,延长其使用寿命所应采取的相应措施。 展开更多
关键词 泵轴 疲劳断裂 失效 应力集中
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加大叶轮后密封环平衡轴向力的理论分析 被引量：11
5
作者 李琪飞 刘在伦 +1 位作者 李仁年 陈云富 《排灌机械》 2004年第4期1-2,13,共3页
轴向力一直是人们研究和关注的问题,国内外研究人员提出了许多平衡水泵轴向力的方法。文章从理论上证明了加大后密封环平衡轴向力的原理,并用文献[7]的实验结果得以验证,该方法简单易行,可实现水泵在负轴向力下工作。
关键词 轴向力 密封环 叶轮 水泵 泵轴 研究人员 实验结果
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不锈钢泵轴断裂失效分析 被引量：10
6
作者 师红旗 丁毅 +1 位作者 马立群 王常青 《水泵技术》 北大核心 2009年第3期38-40,共3页
本文对减压机不锈钢泵轴断裂进行了失效分析,泵轴材料为双相不锈钢。采用化学成分分析、宏微观组织分析、显微硬度测试等手段,分析了泵轴断裂失效的原因,结果表明,不锈钢泵轴的断裂属于疲劳断裂,键槽强度不足以及键槽加工所导致的材料... 本文对减压机不锈钢泵轴断裂进行了失效分析,泵轴材料为双相不锈钢。采用化学成分分析、宏微观组织分析、显微硬度测试等手段,分析了泵轴断裂失效的原因,结果表明,不锈钢泵轴的断裂属于疲劳断裂,键槽强度不足以及键槽加工所导致的材料硬化是导致该不锈钢泵轴发生快速断裂的主要原因。 展开更多
关键词 泵轴 不锈钢 失效分析 疲劳断裂
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水泵轴类零件强度校核的应用程序设计 被引量：9
7
作者 施卫东 李伟 +2 位作者 王准 蒋小平 王行元 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2006年第2期109-112,共4页
利用以C++语言为基本开发语言的ObjectARX应用程序面向对象特性,通过分析水泵轴类零件的图形结构特征及其受力,在V isual C++6.0环境下使用MFC和ObjectARX开发工具开发AutoCAD ARX应用程序,并运用ADO技术开发数据库,灵活地创建基于MFC... 利用以C++语言为基本开发语言的ObjectARX应用程序面向对象特性,通过分析水泵轴类零件的图形结构特征及其受力,在V isual C++6.0环境下使用MFC和ObjectARX开发工具开发AutoCAD ARX应用程序,并运用ADO技术开发数据库,灵活地创建基于MFC的各种用户界面,实现水泵轴类零件的强度校核.该应用程序界面具有良好的人机交互性,操作简单方便,计算迅速准确,结果显示直观形象,便于推广应用. 展开更多
关键词 泵轴 强度 校核 Visual C++ OBJECT ARX
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离心泵主轴断裂失效分析 被引量：9
8
作者 初泰安 《热加工工艺》 CSCD 北大核心 2015年第20期241-242,共2页
某石化公司常减压装置离心泵在运行过程中,泵主轴突然发生断裂失效。为查明失效原因,通过直读光谱、冲击试验、金相观察和SEM等方法对泵轴材料的化学成分、力学性能和组织等进行检验及分析。结果表明:泵轴内部存在夹杂物和轴颈截面突变... 某石化公司常减压装置离心泵在运行过程中,泵主轴突然发生断裂失效。为查明失效原因,通过直读光谱、冲击试验、金相观察和SEM等方法对泵轴材料的化学成分、力学性能和组织等进行检验及分析。结果表明:泵轴内部存在夹杂物和轴颈截面突变,在交变弯曲载荷作用下,形成较高的局部应力集中,以致发生脆性断裂。 展开更多
关键词 泵轴 断裂 失效分析 应力集中
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海水泵泵轴腐蚀原因分析及对策 被引量：8
9
作者 卢洪涛 陈汉明 《中国核电》 2010年第4期360-366,共7页
通过浸泡试验和电化学试验对泵轴材料3Cr13的耐蚀性进行了研究。结果表明,3Cr13、镀铬层在海水中不耐局部腐蚀;且3Cr13的自腐蚀电位比其他海水泵部件低,易受电偶腐蚀。综合分析认为导致4号海水泵泵轴腐蚀的根本原因在于泵轴材料3Cr13在... 通过浸泡试验和电化学试验对泵轴材料3Cr13的耐蚀性进行了研究。结果表明,3Cr13、镀铬层在海水中不耐局部腐蚀;且3Cr13的自腐蚀电位比其他海水泵部件低,易受电偶腐蚀。综合分析认为导致4号海水泵泵轴腐蚀的根本原因在于泵轴材料3Cr13在海水中不耐局部腐蚀,并在装配间隙、电偶效应等条件的驱动以及泥沙的磨损作用下,发生缝隙腐蚀、电偶腐蚀和磨损腐蚀,加速了泵轴基体的腐蚀进程,从而导致泵轴因腐蚀而失效。建议改进密封和选用耐蚀性更好的替换材料。 展开更多
关键词 海水泵 泵轴 腐蚀
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多级泵轴断裂分析 被引量：7
10
作者 齐学义 王岩 敏政 《江苏大学学报（自然科学版）》 EI CAS 北大核心 2008年第6期502-506,共5页
针对某化工企业引进的国外多级高压烃泵主轴发生断裂事故,结合该轴材料和断口形貌,运用机械可靠性设计原理和方法进行了计算和分析,以探寻其断裂的主要原因.计算分析结果与实际运行表明,该泵选型扬程过高,使泵轴的综合工作应力大,又存... 针对某化工企业引进的国外多级高压烃泵主轴发生断裂事故,结合该轴材料和断口形貌,运用机械可靠性设计原理和方法进行了计算和分析,以探寻其断裂的主要原因.计算分析结果与实际运行表明,该泵选型扬程过高,使泵轴的综合工作应力大,又存在局部应力集中,加之氯离子的腐蚀,因而轴的可靠性较低,导致发生疲劳失效而断裂.据此,文中提出了相应的改进措施. 展开更多
关键词 泵轴 疲劳断裂 可靠性设计 应力集中 改进措施
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除焦用高压水泵轴断裂失效分析 被引量：7
11
作者 王大成 陈志静 周海强 《流体机械》 CSCD 北大核心 2012年第5期41-45,共5页
运用力学原理,并结合理化检验对某企业高压除焦水泵主轴断裂事故进行了失效分析。通过对泵轴的化学成分、硬度、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等的检验,确定了泵轴材料是退火组织,力学性能较差,耐腐蚀性能不佳,易引起腐蚀疲劳。另外,对... 运用力学原理,并结合理化检验对某企业高压除焦水泵主轴断裂事故进行了失效分析。通过对泵轴的化学成分、硬度、金相组织以及蚀坑内的腐蚀产物等的检验,确定了泵轴材料是退火组织,力学性能较差,耐腐蚀性能不佳,易引起腐蚀疲劳。另外,对该轴进行力学分析,计算总安全系数。结果表明:总安全系数偏低。主要原因是断面凹槽的过度圆角半径偏小,应力集中系数过高,导致疲劳安全系数偏低,容易发生疲劳断裂。据此,文中提出了相应的改进措施。 展开更多
关键词 力学 泵轴 疲劳断裂 安全系数
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泵轴失效的分析 被引量：6
12
作者 蒋晔良 《江苏机械制造与自动化》 1999年第4期26-28,共3页
本文通过电镜、金相显微镜、硬度仪、光谱仪等检测手段,对扬子石化炼油厂输送蜡油泵的断裂轴进行了检测,并对检测结果进行分析,结果表明泵轴断裂属疲劳失效.造成疲劳的主要原因是泵轴的倒角半径R值过小.为此,提出相应的改进措施,效果良好.
关键词 泵轴 断裂 失效分析 炼油厂
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316L不锈钢泵轴断裂原因分析 被引量：7
13
作者 邹龙江 周全 +2 位作者 丛丹妮 勾万强 高路斯 《理化检验（物理分册）》 CAS 2014年第5期356-358,共3页
316L不锈钢泵轴在安装运行3个月左右发生断裂。采用光学显微镜、扫描电镜、X荧光光谱仪等检测手段,对该轴的断裂原因进行了分析。结果表明:奥氏体基体上存在着大量沿晶界分布的δ第二脆性相,是导致泵轴疲劳脆性断裂的主要原因。
关键词 316L不锈钢 泵轴 δ第二脆性相 疲劳断裂
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给水泵轴断裂失效分析 被引量：7
14
作者 郝志东 毕虎才 王晓杰 《山西电力》 2012年第2期42-44,共3页
以某电厂给水泵轴运行仅8个月即发生断裂为例,对泵轴进行化学成分、力学性能、金相组织、断口宏观和扫描电镜分析等试验分析,阐述了泵轴的断裂原因是叶轮与泵轴之间配合间隙过大,使泵轴键槽处周向应力增大,在键槽底部边缘形成了多个疲劳... 以某电厂给水泵轴运行仅8个月即发生断裂为例,对泵轴进行化学成分、力学性能、金相组织、断口宏观和扫描电镜分析等试验分析,阐述了泵轴的断裂原因是叶轮与泵轴之间配合间隙过大,使泵轴键槽处周向应力增大,在键槽底部边缘形成了多个疲劳源,先周向疲劳扩展产生鳞剥,后由径向旋转弯曲及扭转疲劳扩展至断裂。 展开更多
关键词 泵轴 疲劳断裂 应力
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冷凝器凝液泵齿轮轴断裂原因分析
15
作者 任永沟 《石油化工腐蚀与防护》 CAS 2024年第2期61-64,共4页
冷凝器凝液泵齿轮轴在运行过程中断裂,其材质为42CrMo,采用断口分析、力学性能试验、金相组织分析、扫描电镜观察和能谱分析等手段对其断裂原因进行了分析。结果表明:介质中的Cl^(-)在齿轮轴表面诱发点蚀,裂纹起源于点蚀坑,点蚀坑处因... 冷凝器凝液泵齿轮轴在运行过程中断裂,其材质为42CrMo,采用断口分析、力学性能试验、金相组织分析、扫描电镜观察和能谱分析等手段对其断裂原因进行了分析。结果表明:介质中的Cl^(-)在齿轮轴表面诱发点蚀,裂纹起源于点蚀坑,点蚀坑处因应力集中而成为疲劳源,当凝液泵高速运转时,泵轴承受着很大的交变载荷,由于材料的强度偏低,泵轴很容易发生疲劳断裂。在疲劳源处产生的微裂纹在交变载荷作用下逐步扩展,使泵轴的有效承载面积不断减少,当其面积达到泵轴剩余承载面积的临界值时,泵轴就会发生断裂。 展开更多
关键词 凝液泵 齿轮轴 42CrMo 泵轴 Cl^(-) 点蚀 疲劳断裂
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高含硫天然气净化装置再生塔底贫胺液泵泵轴失效分析与试验研究 被引量：6
16
作者 张杰 闫渊 吴峰 《流体机械》 CSCD 北大核心 2020年第10期54-58,共5页
某高含硫天然气净化装置再生塔底贫胺液泵频繁发生泵轴键槽开裂、叶轮腐蚀穿孔等问题,严重影响机组复装及装置平稳运行。本文以该泵泵轴为研究对象,对泵轴材质组织开展力学性能试验:如拉伸试验、冲击试验及硬度测试,同步开展泵轴键槽失... 某高含硫天然气净化装置再生塔底贫胺液泵频繁发生泵轴键槽开裂、叶轮腐蚀穿孔等问题,严重影响机组复装及装置平稳运行。本文以该泵泵轴为研究对象,对泵轴材质组织开展力学性能试验:如拉伸试验、冲击试验及硬度测试,同步开展泵轴键槽失效部位应力分析,通过分析,判定泵轴及叶轮失效根源为腐蚀疲劳,制定解决方案,避免类似事件再次发生。 展开更多
关键词 再生塔底贫胺液泵 泵轴 键槽 力学性能 应力分析
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特高压换流站一种泵轴轴套拔出工具研制
17
作者 吴新文 丁丙候 +2 位作者 赵世伟 沈琪尧 贾方方 《电气技术与经济》 2024年第4期154-156,共3页
目前特高压阀冷泵类设备进行设备维护时,需要对机械密封进行更换。而更换机械密封需要将轴套从转轴上取下后才能进行更换。轴套安装在转轴上,二者之间的配合间隙较小,普通的方法难以分离。常规的做法是使用三角拉马或撬棍对轴套施加外力... 目前特高压阀冷泵类设备进行设备维护时,需要对机械密封进行更换。而更换机械密封需要将轴套从转轴上取下后才能进行更换。轴套安装在转轴上,二者之间的配合间隙较小,普通的方法难以分离。常规的做法是使用三角拉马或撬棍对轴套施加外力,使轴套从转轴上取下。然而,轴套在通过三角拉马或撬棍取出时,施加的拉力的方向易偏离转轴的中轴线,导致轴套受到不均衡的拉力而发生轴套卡死现象,严重时甚至造成轴套或转轴永久变形,无法继续使用。因此,常规的轴套取出方法具有操作困难,零件损坏率高的缺陷。本文作者经调研设计了一种全新的泵轴轴套拔出工具,可降低轴套抽出难度,减少轴套的损坏,提高轴套的可重复使用率,缩减机械密封更换时间。 展开更多
关键词 特高压换流站 泵轴 轴套拔出
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可靠性分析在潜油电泵泵轴失效研究中的应用 被引量：6
18
作者 王力霞 张艳秋 +1 位作者 王权鑫 李淑华 《石油矿场机械》 2008年第4期59-62,共4页
通过对大庆油田近5 a潜油电泵失效泵轴的数据统计,应用可靠性分析理论和方法,从无参数统计分析、有参数分布类型统计分析和失效件形貌分析3个方面进行了泵轴失效规律研究,得出泵轴的主要失效模式是磨损;统计样本在1 a保修期的故障率为39... 通过对大庆油田近5 a潜油电泵失效泵轴的数据统计,应用可靠性分析理论和方法,从无参数统计分析、有参数分布类型统计分析和失效件形貌分析3个方面进行了泵轴失效规律研究,得出泵轴的主要失效模式是磨损;统计样本在1 a保修期的故障率为39.5%,可靠度为0.986。并对泵轴失效因素和控制措施进行了探讨。 展开更多
关键词 潜油电泵 泵轴 失效 可靠性
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蒸发循环泵泵轴性能的仿真分析
19
作者 马荣柯 刘小振 +2 位作者 李伯巍 傅波 李宇 《液压与气动》 北大核心 2024年第2期116-123,共8页
为了探究极限工况下泵轴受力变形对轴流泵性能的影响,采用ANSYS软件中流固耦合技术与CFD模块相结合的方法,模拟ZWX-1600型蒸发循环泵在不同工况下工作时,泵轴的受力情况,并将泵轴转速以及受到的扭矩、径向力、轴向力等拟合成关系曲线,... 为了探究极限工况下泵轴受力变形对轴流泵性能的影响,采用ANSYS软件中流固耦合技术与CFD模块相结合的方法,模拟ZWX-1600型蒸发循环泵在不同工况下工作时,泵轴的受力情况,并将泵轴转速以及受到的扭矩、径向力、轴向力等拟合成关系曲线,基于以上数据使用nCode软件进行寿命预测,最终形成高可靠设计方案,为轴流泵的设计和制造提供参考。 展开更多
关键词 轴流泵 泵轴 流固耦合 流体仿真
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铀矿用不锈钢泵轴断裂原因分析 被引量：6
20
作者 刘立伟 姚益轩 +3 位作者 杨建炜 曹建平 闻振乾 张翀 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第12期289-295,共7页
目的找到不锈钢泵轴断裂原因。方法通过对断裂的泵轴进行失效分析,利用扫描电镜、金相显微镜、直读光谱仪、显微硬度计等测试方法和手段,对失效泵轴的断口形貌、组织、化学成分、显微硬度等进行分析。结果断口形貌呈明显的脆性疲劳开裂... 目的找到不锈钢泵轴断裂原因。方法通过对断裂的泵轴进行失效分析,利用扫描电镜、金相显微镜、直读光谱仪、显微硬度计等测试方法和手段,对失效泵轴的断口形貌、组织、化学成分、显微硬度等进行分析。结果断口形貌呈明显的脆性疲劳开裂特征,且裂纹源呈现多源特征,有疲劳辉纹和二次裂纹存在。316L泵轴材质成分和组织问题不大,在近表面存在大量夹杂物,同时泵轴表面观察到点蚀和微裂纹存在。结论近表面夹杂物在酸性环境中极易引起点蚀,同时泵轴与联轴器根部结合处存在变截面,形成应力集中。当泵轴受到腐蚀、应力以及电机交变载荷作用时,形成腐蚀疲劳裂纹源,裂纹扩展造成瞬断是此次不锈钢泵轴断裂的主要原因。 展开更多
关键词 不锈钢 泵轴 铀矿 失效分析 夹杂物 腐蚀疲劳
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