2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
已閱讀1頁,還剩72頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

1、隨著工業(yè)技術(shù)的不斷進步,機械自動化程度日益提高,不銹鋼板材沖壓產(chǎn)品發(fā)展迅速。同時由于人們對環(huán)保意識的廣泛認知及節(jié)能減排思想的不斷深入,沖壓泵作為一種輕型、環(huán)保、高效、衛(wèi)生的優(yōu)秀產(chǎn)品,應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛,得到社會相關(guān)行業(yè)的深切重視。因此本文的研究不僅具有極大的實用價值,同時也能夠產(chǎn)生深遠的社會效益。
  該泵將板材沖壓工藝、金屬焊接工藝與水力設(shè)計進行了完美的結(jié)合,體現(xiàn)了濃重的現(xiàn)代工藝制造特點,而現(xiàn)有的水力設(shè)計方法已經(jīng)不能充分滿足設(shè)計上

2、的需求。隨著國內(nèi)沖壓泵生產(chǎn)廠家數(shù)量不斷增多,許多沖壓泵產(chǎn)品的研發(fā)設(shè)計問題亟待解決及突破。
  本文在總結(jié)水泵設(shè)計方法的基礎(chǔ)上,以一臺典型沖壓多級離心泵的性能要求作為目標,將多目標模糊優(yōu)化方法作為工具,進行過流部件的水力設(shè)計及結(jié)構(gòu)設(shè)計。經(jīng)過CFD計算手段獲得預(yù)測數(shù)據(jù),進而與實測結(jié)果進行對比,考證模糊優(yōu)化方法的可行性;在對內(nèi)部流場分析的基礎(chǔ)上,探討沖壓多級離心泵穩(wěn)態(tài)和瞬態(tài)的流動特征;旨在探索一種新的設(shè)計方法并拓展模糊優(yōu)化的應(yīng)用范圍。以

3、下為本文研究的主要內(nèi)容及取得的成果:
  1.扼要總結(jié)及剖析國內(nèi)外沖壓泵產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)狀及研究趨勢。分析表明,沖壓泵是一種水力設(shè)計與工藝設(shè)計結(jié)合非常緊密的泵類產(chǎn)品,單純考慮其中任何一種因素都不能滿足實際工程應(yīng)用需求,對其進行優(yōu)化設(shè)計是非常有必要的。
  2.對當前泵的主要水力設(shè)計理論進行簡要概述,通過分析發(fā)現(xiàn)原有的設(shè)計方法都存在著一定的適用范圍,直接應(yīng)用在沖壓多級離心泵的設(shè)計上顯得不完全適合。定性分析發(fā)現(xiàn)幾何參數(shù)對離心泵的性能

4、影響復(fù)雜,并在一定范圍內(nèi)存在最優(yōu)組合。
  3.介紹了模糊優(yōu)化算法的發(fā)展及應(yīng)用,根據(jù)產(chǎn)品性能要求在設(shè)計工況下建立含有理論揚程最大與軸功率最小的多目標函數(shù);結(jié)合傳統(tǒng)設(shè)計經(jīng)驗及沖壓工藝需求建立約束條件,利用LINGO軟件求解出一組最優(yōu)解集,并據(jù)此進行沖壓多級離心泵葉輪及導(dǎo)葉的水力設(shè)計。采用Creo2.0繪制過流部件三維實體模型,同時闡述了葉輪及導(dǎo)葉制造方式及工藝特點。
  4.對數(shù)值模擬技術(shù)進行簡單介紹,基于ICEM CFD高質(zhì)

5、量的結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格對該沖壓多級離心泵進行兩級泵體的全流場穩(wěn)態(tài)模擬。通過與實測值進行對比,結(jié)果表明在設(shè)計點及大流量工況處數(shù)值模擬準確性程度較高,同時也驗證了模糊優(yōu)化方法基本達到設(shè)計要求及在水泵設(shè)計應(yīng)用上的可行性。
  5.經(jīng)過對內(nèi)部流動特征進行研究,發(fā)現(xiàn)總體靜壓分布及湍動能分布較為相似,在做功和能量交換的位置產(chǎn)生較大的波動。通過靜壓分析,表明整體式葉片對非設(shè)計工況下的壓力分布影響明顯。在0.5Q及1.5Q工況下,各流道壓力分布近似以12

6、0°陣列分布。而在1.0Q工況下葉輪各流道壓力分布相似,受流道形狀影響較小。通過速度場的對比分析,表明葉輪入口流態(tài)對內(nèi)部旋渦現(xiàn)象影響較大,不同工況下首級葉輪內(nèi)部流態(tài)均好于次級葉輪。葉輪內(nèi)部出現(xiàn)流動紊亂、旋渦現(xiàn)象均發(fā)生在葉片壓力面附近位置,而在葉片吸力面附近位置流態(tài)比較平穩(wěn)。反導(dǎo)葉內(nèi)部流場分布較為復(fù)雜,并且部分反導(dǎo)葉流道進口處同時存在兩個流動方向相反的旋渦區(qū)域。在0.5Q工況處,內(nèi)部的旋渦區(qū)域占據(jù)了大部分流道面積;隨著流量增加旋渦區(qū)域向反

7、導(dǎo)葉進口處移動,而在反導(dǎo)葉出口處流態(tài)較為平穩(wěn)。
  6.不銹鋼沖焊葉輪形式多種多樣,研究表明圓柱形葉片葉輪效率高于整體式葉片葉輪,同時其耗用軸功率也相對較少。但兩者的揚程曲線相差不大,變化趨勢相同。從工藝角度出發(fā),整體式葉片焊接情況更為理想。
  7.沖壓多級離心泵轉(zhuǎn)子-葉輪部件和靜子-導(dǎo)葉部件之間的動靜干涉作用導(dǎo)致液體流動發(fā)生非定常周期性的變化。研究發(fā)現(xiàn)“射流-尾跡”結(jié)構(gòu)導(dǎo)致內(nèi)部流動狀態(tài)異常復(fù)雜,動靜干涉作用對上游及下游壓

8、力變化都有著明顯的影響。通過對湍動能進行分析,表明正導(dǎo)葉具有穩(wěn)流、削弱動靜干涉影響的作用。在泵體內(nèi)部設(shè)置壓力監(jiān)測點,研究發(fā)現(xiàn)受動靜轉(zhuǎn)子影響,葉輪內(nèi)監(jiān)測點在一個周期里呈現(xiàn)出9個相似的波形。靜壓波動均值從葉輪進口到葉輪出口逐漸增大。導(dǎo)葉內(nèi)監(jiān)測點在一個周期里呈現(xiàn)出6個相似的波形,其中正導(dǎo)葉進口邊附近位置壓力脈動較為劇烈,遠離該位置壓力脈動逐漸平緩。這表明泵體內(nèi)葉輪和正導(dǎo)葉進口邊是壓力脈動的主要來源,隨著遠離該位置脈動信號不斷衰減。經(jīng)過頻域分析

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論