摘要：为研究水润滑轴承转子系统运行时转子受载不平衡导致轴颈产生倾斜的问题,针对透平式能量回收一体机转子系统以轴承在中间支撑、载荷在两端的结构特点,提出了一种通过联立转子动力学方程与雷诺方程并基于有限差分法求解滑动轴承四自由度非线性轴心轨迹的数值计算方法.采用四阶龙格库塔法迭代求解转子运动方程,系统分析了加载在轴两端的周期性载荷对转子轴心轨迹的影响.研究结果表明,叶轮受到水力激振力产生力矩,使主轴发生倾斜,主轴两端的轴心轨迹振幅明显大于中间位置;水力激振力相位差可影响转子系统的稳定性,当激振力相位差为0°时,轴颈不发生倾斜;随着水力激振力相位差增大,轴颈倾斜角度增大,轴两端的轴心轨迹振幅增大,转子系统运行稳定性变差;在主轴两端安装叶轮时应保持叶片相位角相同,可提高转子稳定性.研究成果可为高速水润滑轴承转子系统的设计提供理论指导.

摘要：为提高往复泵设计水平,提出了分别基于曲轴最危险截面与有限元分析的2种疲劳可靠性设计方法。在VC++ 6.0平台上利用多种高级编程技术,开发出面向对象的往复泵曲轴疲劳可靠性设计软件。软件能以2种方法6种途径完成往复泵曲轴的疲劳可靠性设计。实际应用表明,该软件界面友好,操作简单,运行稳定,计算精度高。

摘要：设计3组化容补水泵模型,运用Pro/E建立三维模型,由CFD软件仿真,并对水力模型进行试验,对比试验与仿真结果,获取最优模型。通过ANSYS Workbench建立CFD与Static Structural(静力学)和Modal(模态)连接,对最优模型进行分析,以泵三维定常数值计算结果为基础,利用顺序耦合技术,对固体和流体域进行迭代,分析叶轮的静态应力和振型。结果表明,在水压力作用下叶片变形最大位移发生在叶片出水边靠近叶片边缘处,由平衡孔作用,叶片的等效应力相对均匀较小,叶轮轮毂处因叶轮前后面压差作用,等效应力较大。设计工况下,叶轮轮毂变形对振型的影响明显。

摘要：通过外环流转子泵运转时泵的转子与轴的受力分析,建立力学模型,导出了该泵转子与泵体间的间隙计算式;依据N-S微分方程,推导出转子泵间隙的漏损公式。试验验证了间隙和漏损计算公式的实用性,为提高该泵的设计水平及性能提供了参考依据。

摘要：针对反渗透海水淡化提升泵效率的问题,在已有水力模型基础上,设计出3种水力模型方案。运用Fluent软件,采用多参考坐标系,基于雷诺时均的N-S方程和标准k–ε湍流模型,对3种水力模型的内部流场进行数值模拟与性能预测;基于预测的结果,选取一组性能符合要求,效率最高的模型方案制作成模型泵,并进行试验研究。性能预测和模型试验结果表明:预测值与试验值总体吻合较好,其中预测扬程与试验扬程在设计工况点比较接近,偏离设计工况点存在一定误差;通过理论计算优选后得到的水力模型实际泵效率为81.3%,达到了海水淡化泵的效率要求。

摘要：运用Fluent软件,利用有限体积法对雷诺时均Navier-Stokes方程进行数值离散,采用标准k-ε湍流模型及SIMPLEC算法进行求解,对9组由不同出口宽度的次级叶轮与不同喉部面积的蜗壳所组合成的高温减压塔底泵的次级内部流场进行了数值模拟与性能预测,基于预测结果绘制了性能曲线,并分析了叶轮出口宽度与蜗壳喉部面积对性能的影响.分析结果表明:随着喉部面积的增大,蜗壳进口宽度增大,小流量区蜗壳中更易产生回流,致使扬程降低,高效区向大流量偏移;增大叶轮出口宽度,可扩大高效范围.分析结果为高温减压塔底泵次级叶轮的优化设计提供了参考,选择C-b组合为最终优选方案.

摘要：为了研究海水淡化高压泵水润滑轴承半径间隙对转子系统稳定性的影响,设计了3种不同半径间隙的水润滑轴承,采用数值模拟和试验研究相结合的方法,对不同半径间隙时的干、湿转子轴心轨迹进行研究.结果表明:随着轴承半径间隙的增大,干转子的涡动中心明显向X,Y轴负方向漂移,而湿转子由于系统的阻尼增大涡动中心变化不明显;湿转子的涡动振幅明显大于干转子的;数值计算的结果与试验结果基本吻合,在轴承间隙较大时,干转子系统稳定性较差,半径间隙为0.1mm时,润滑效果最好.研究结果可为海水淡化高压泵水润滑轴承参数的优化设计提供必要的参考依据.

摘要：随着往复泵朝着大型化、超高压方向发展,为消除往复泵曲轴设计与强度校核中工作量大、过程繁琐、易出错等弊端,利用ObjectARX,APDL等二次开发工具以及基础类库MFC、ADO数据库接口、曲线离散技术、图表数字化技术等在VC++6.0上开发出一个运行在AutoCAD平台上的动态链接库应用程序,实现了曲轴设计、强度校核、ANSYS的启动调用、曲轴有限元分析的自动化与参数化绘图.对国内外4台往复泵机组曲轴的实例校核表明,程序在解决往复泵机组扩容计算、缺陷曲轴的改造、中外机组曲轴对比分析、提高往复泵曲轴设计效率等方面具有很好的应用.

摘要：针对反渗透海水淡化高压泵的能耗状况,通过对不同类型泵的特性分析,合理选择不同规模下反渗透海水淡化用高压泵泵型,给出了提高中小规模反渗透海水淡化用高压泵效率、降低能耗的设计选型方法,为提高反渗透海水淡化高压泵效率、降低能耗提供了理论指导。

摘要：反渗透海水淡化高压多级离心泵为新型轴向吸入节段式多级泵.为了提高其效率以及转子系统的稳定性,利用ANSYS有限元分析软件,对不同级数的海水淡化多级泵转子-轴承系统进行了模态分析,计算了转子系统的临界速度,研究了临界转速与级数的关系以及对数衰减率与级数的关系,并结合多级泵效率与级数的关系,讨论了海水淡化高压泵级数的最优选择.综合转子系统的稳定性和效率两方面因素,海水淡化用高压多级泵选用6级较为合适.可为设计过程中对参数的合理选择提供一些参考依据.