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基于ANSYS/PDS的泵轴可靠性分析 被引量:18
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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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秦山核电二期工程主泵轴密封及保障其完整性而采取的措施 被引量:16
2
作者 苏先顺 王勇 《核动力工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第z1期180-184,共5页
本文介绍了秦山核电二期工程反应堆冷却剂泵(简称主泵)轴密封的功能、特点、流程、测量、危急运行、故障分析以及保证轴密封完整性而采取的措施。这些措施包括配备应急柴油发电机、配备气轮机驱动的水压试验泵、采用耐288℃高温的O形圈。
关键词 反应堆 冷却剂泵 轴密封
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双向竖井贯流泵站模型泵装置模型试验 被引量:15
3
作者 陈容新 关醒凡 +1 位作者 王伟 陆伟刚 《排灌机械》 2007年第1期33-37,共5页
按照流体力学相似原理建立了黄麻涌双向竖井贯流泵站流道的装置模型,试验测定了模型泵装置在指定叶片角度下运行的装置综合特性曲线,将泵装置综合特性曲线换算成原型泵的特性曲线,同时试验测定在不同工况运行状态下的汽蚀性能,并观察进... 按照流体力学相似原理建立了黄麻涌双向竖井贯流泵站流道的装置模型,试验测定了模型泵装置在指定叶片角度下运行的装置综合特性曲线,将泵装置综合特性曲线换算成原型泵的特性曲线,同时试验测定在不同工况运行状态下的汽蚀性能,并观察进出水流道的流态,得到了汽蚀性能结果,提出了建设泵站的注意事项和相应的改进措施。 展开更多
关键词 贯流泵 竖井 双向 装置模型 模型泵
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40Cr钢机油泵轴断裂分析 被引量:17
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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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双向竖井贯流泵装置优化设计与试验 被引量:16
5
作者 石丽建 刘新泉 +3 位作者 汤方平 姚悦铃 谢荣盛 张文鹏 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第12期85-91,共7页
为探求双向竖井流道水力设计方法和完善双向竖井流道优化型式,对双向竖井流道进行内外型线及分叉段型式进行优化设计。基于标准k-ε紊流模型和雷诺时均的N-S方程,结合龙山水力枢纽工程运用CFD软件对双向竖井贯流泵装置进行优化设计。计... 为探求双向竖井流道水力设计方法和完善双向竖井流道优化型式,对双向竖井流道进行内外型线及分叉段型式进行优化设计。基于标准k-ε紊流模型和雷诺时均的N-S方程,结合龙山水力枢纽工程运用CFD软件对双向竖井贯流泵装置进行优化设计。计算并比较了不同竖井出水流道方案的水力损失,揭示了不同方案竖井流道内部各段水力损失分布规律,比较分析了不同方案竖井出水流道内部流场及速度分布规律,最后结合模型试验结果,证实了双向竖井流道优化设计的可靠性。优化结果表明:竖井分叉段设计好坏直接决定竖井后半段水力损失,通过调整竖井内外轮廓线可以有效减小竖井出水流道的水力损失,提升贯流泵装置外特性。优化后竖井贯流泵装置反向运行最高效率达60.5%,较优化前提高3.8个百分点;正向效率达到72.18%,较优化前提高1.67个百分点。模型试验反向运行最高效率57.56%,正向运行最高效率72.67%。 展开更多
关键词 双向泵 竖井流道 优化设计 数值计算
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无过载离心泵结构参数优化设计 被引量:11
6
作者 王洋 刘洁琼 何文俊 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期33-37,共5页
低比转数离心泵轴功率曲线随流量的增大而急剧上升,最大轴功率与设计点功率之比远大于一般离心泵的相应值,很容易在大流量区引起配套电机过载。为了实现无过载性能、保证泵运行的可靠性,该文在前人研究成果的基础上,采用改变叶轮几何参... 低比转数离心泵轴功率曲线随流量的增大而急剧上升,最大轴功率与设计点功率之比远大于一般离心泵的相应值,很容易在大流量区引起配套电机过载。为了实现无过载性能、保证泵运行的可靠性,该文在前人研究成果的基础上,采用改变叶轮几何参数和堵塞部分叶轮流道相结合的方法,对IS50-32-160型无过载离心泵进行了优化设计。利用商业软件Fluent,对两叶片间流道有效部分出口和进口面积之比FII/FI与低比转数离心泵性能的关系进行了研究,当堵塞1/4流道,FII/FI为1.17时,效率曲线平坦,轴功率曲线在大流量区内出现极值,呈现出无过载特性。结果表明:采用该方法可以在实现无过载性能的前提下,有效地改善无过载离心泵的性能。 展开更多
关键词 离心泵 优化 设计 轴功率 面积比 堵塞流道
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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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基于Deform的齿轮泵从动齿轮轴闭式模锻数值模拟分析 被引量:10
8
作者 赵伟平 刘江涛 贾倩 《热加工工艺》 北大核心 2020年第13期93-95,99,共4页
对齿轮泵从动齿轮轴闭式模锻过程进行了模拟分析,从锻件应力分布和流速分布分析中发现齿轮轴锻件的齿顶处填充不完满,齿根处出现材料折叠现象。基于此,本文提出了在上、下模端面设置分流槽的改进方案。结果表明,分流槽结构不仅能提高坯... 对齿轮泵从动齿轮轴闭式模锻过程进行了模拟分析,从锻件应力分布和流速分布分析中发现齿轮轴锻件的齿顶处填充不完满,齿根处出现材料折叠现象。基于此,本文提出了在上、下模端面设置分流槽的改进方案。结果表明,分流槽结构不仅能提高坯料的填充率,还能降低模具的最大载荷,提高模具的使用寿命。 展开更多
关键词 齿轮泵 齿轮轴 分流槽 载荷 DEFORM软件
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石油化工用消防泵选型工程实例分析 被引量:9
9
作者 黄铭科 吴晓玲 孙道林 《石油化工设备技术》 CAS 2013年第6期13-17,71,共5页
以福建某化工项目为工程实例,围绕消防泵系统、消防泵结构设计、性能要求、材料和电机功率选择、试验要求等方面对石油化工装置消防泵选型进行分析。通过对GB 6245和NFPA20标准的分析,指出GB 6245在泵的结构型式、性能、电机功率选择等... 以福建某化工项目为工程实例,围绕消防泵系统、消防泵结构设计、性能要求、材料和电机功率选择、试验要求等方面对石油化工装置消防泵选型进行分析。通过对GB 6245和NFPA20标准的分析,指出GB 6245在泵的结构型式、性能、电机功率选择等方面没有明确规定。研究了关死点扬程的不同对流量-扬程曲线的影响。根据消防泵运行要求,给出一种消防泵驱动电机额定功率的计算方法。为石油化工消防泵的选型设计提供参考。 展开更多
关键词 消防泵 石油化工 功率 关死点 轴封 GB 6245 NFPA20
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渣浆泵的技术关键 被引量:7
10
作者 韦章兵 吴艳丽 《矿山机械》 北大核心 1999年第11期56-58,共3页
论述了渣浆泵的结构、轴封、磨损与材质等关键问题,对应用与发展进行了分析,为渣浆泵的研究、使用及关键问题的解决提供了参考和指导。
关键词 渣浆泵 技术关键 磨损 轴封系统
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对称翼型转轮双向竖井贯流泵装置 被引量:8
11
作者 成立 刘超 +1 位作者 汤方平 周济人 《排灌机械》 2008年第5期50-54,共5页
为了使转轮具有相同的正向和反向性能,可采用压力面和吸力面相同的翼型即对称翼型.针对城市水环境治理工程中超低扬程双向抽水的要求,对基于对称翼型转轮的双向竖井贯流泵形式的装置,研究了其水力性能.运用三维数值模拟技术优化获得了... 为了使转轮具有相同的正向和反向性能,可采用压力面和吸力面相同的翼型即对称翼型.针对城市水环境治理工程中超低扬程双向抽水的要求,对基于对称翼型转轮的双向竖井贯流泵形式的装置,研究了其水力性能.运用三维数值模拟技术优化获得了泵装置进、出水流道型线和控制尺寸.依据国家相关试验方法和规程,基于高精度水力机械试验台,从大流量到小流量依次测试了正反向工况下各5个叶片角度下的水力性能.模型试验结果表明,该装置形式可以获得较好的正反向能量特性.根据莫迪公式换算的原型性能结果表明,裴家圩泵站中采用的对称翼型转轮双向竖井贯流泵装置,可以保证正反向工况下均能高效运行,运行效率均超过了60%.该研究成果对同类双向超低扬程泵站的选型和设计有着重要参考价值. 展开更多
关键词 贯流泵 竖井 对称翼型 叶轮 数值模拟 模型试验
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低比转速离心泵圆盘损失的计算 被引量:8
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作者 杨从新 钱晨 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2012年第3期56-60,共5页
准确计算圆盘损失的大小是预测低比转速离心泵性能的重要因素.在泵试验结果的基础上,借助流体动力计算的数值计算和模拟方法,采用RNGk-ε湍流模型封闭时均N-S方程组,以低比转速离心泵M23-12.5为对象,在假定圆盘摩擦损失只增加轴功率而... 准确计算圆盘损失的大小是预测低比转速离心泵性能的重要因素.在泵试验结果的基础上,借助流体动力计算的数值计算和模拟方法,采用RNGk-ε湍流模型封闭时均N-S方程组,以低比转速离心泵M23-12.5为对象,在假定圆盘摩擦损失只增加轴功率而不影响液体有效能量增加的基础上,通过泵的数值预测结果和实验性能曲线的对比,对3种圆盘摩擦损失的计算方法进行比较.结果表明与直接计算叶轮外圆直径的摩擦力矩作为整个泵的圆盘摩擦损失的方法相比,根据泵叶轮的形状,分别计算其前后盖板的摩擦力矩进而求得叶轮圆盘损失的方法,更适合低比转速离心泵叶轮圆盘损失功率的计算. 展开更多
关键词 离心泵 圆盘摩擦损失 数值模拟 轴功率 效率 扬程
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海水泵泵轴腐蚀原因分析及对策 被引量:8
13
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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竖井位置对双向贯流泵装置水力特性的影响 被引量:7
14
作者 金康亮 陈晔 +3 位作者 汤方平 石丽建 刘海宇 张文鹏 《水力发电学报》 CSCD 北大核心 2021年第9期67-77,共11页
双向竖井贯流泵作为一种可实现双向抽引的低扬程泵装置形式,在平原城市地区应用广泛,而竖井布置位置一直是工程实际中需要考虑的问题之一。本文通过三维造型软件建立模型,并使用全结构化网格划分方法划分竖井流道、直管流道、叶轮段及... 双向竖井贯流泵作为一种可实现双向抽引的低扬程泵装置形式,在平原城市地区应用广泛,而竖井布置位置一直是工程实际中需要考虑的问题之一。本文通过三维造型软件建立模型,并使用全结构化网格划分方法划分竖井流道、直管流道、叶轮段及导叶段网格,数值计算控制方程为连续性方程、k-ε湍流模型方程和雷诺时均方程并采用稳态计算对双向竖井贯流泵装置进行模拟。计算分别模拟了竖井贯流泵的竖井前置、后置两种情况下泵装置叶轮正向反向运行共计四种运行情况的水力性能特性。结果表明,设计工况下无论竖井后置或是前置,泵装置正向运行效率皆高于反向运行。无论泵装置正反向运行,竖井流道和直管式流道作为进水流道时流态皆较为平顺,水力性能差异不大;泵装置正向运行时竖井流道和直管式流道作为出水流道时尽管因造型不同内部流态有所差异但总体水力损失较小。反向运行时出水流道环量不能被导叶回收,产生能量损失较正向运行大,而此时竖井流道作为出水流道水力性能要劣于直管式出水流道。 展开更多
关键词 双向泵 竖井流道 数值模拟 水力性能
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316L不锈钢泵轴断裂原因分析 被引量:7
15
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
16
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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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
17
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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齿轮泵主从动齿轮腔压力分布的非对称性分析 被引量:6
18
作者 刘巍 王安麟 +1 位作者 单学文 张小路 《东北大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1327-1330,1336,共5页
在解析齿轮泵工作腔流场分布特点的基础上,主要研究了主从动齿轮腔压力分布非对称现象.以某型号高压齿轮泵为研究对象,通过分析齿轮轴挠度与径向间隙的关系和建立过渡区压力非线性微分方程,对比相应位置的压力值得出主从动齿轮腔压力非... 在解析齿轮泵工作腔流场分布特点的基础上,主要研究了主从动齿轮腔压力分布非对称现象.以某型号高压齿轮泵为研究对象,通过分析齿轮轴挠度与径向间隙的关系和建立过渡区压力非线性微分方程,对比相应位置的压力值得出主从动齿轮腔压力非对称分布的结论.试验数据表明:额定工况下试验数值与理论值误差小于5.0%,过渡区压力相差4.17 MPa,高压槽末端压力相差1.55 MPa.该研究为高压齿轮泵工作腔压力分布非对称解析及侧板倾覆力矩计算提供了理论基础. 展开更多
关键词 齿轮泵 齿轮轴 非对称 侧板 倾覆力矩
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铀矿用不锈钢泵轴断裂原因分析 被引量:6
19
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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长轴液下泵轴系设计 被引量:6
20
作者 张巍 桑国平 《石油化工设备》 CAS 2011年第3期37-40,共4页
结合液下泵的设计经历,提出了与长轴液下泵轴系设计有关的轴承跨度、接轴处理、轴承选材、轴承结构等方面的设计建议,对长轴液下泵设计具有参考意义。
关键词 液下泵 跨度 接轴 轴承 设计
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