400四拐曲軸扭振分析研究.pdf

1、壓縮機制造業(yè)日益發(fā)展的新技術(shù)在逐漸滿足了低能耗、低排放、低噪聲目標的同時，也對壓縮機結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計和振動控制提出了更高的要求。伴隨這一發(fā)展趨勢，內(nèi)燃機的軸系扭振問題也日益凸現(xiàn)出來。其中曲軸是壓縮機中最重要的部件，也是受力最復雜的部件，同時也影響壓縮機的可靠性與壽命。隨著壓縮機技術(shù)的不斷完善和發(fā)展，曲軸的工作條件也愈加苛刻，對曲軸的強度提出了更高的要求。在這一背景下，追求扭振理論的進一步完善，尋求新的扭振解決方案勢在必行。本文總結(jié)了一些前

2、人計算軸系扭振的方法，以有限元思想作指導，運用系統(tǒng)矩陣法對復雜軸系進行扭振計算、分析，獲得機組軸系的扭振特性和穩(wěn)態(tài)動力響應(yīng)。本文主要工作是壓縮機軸系三維建模、軸系固有頻率分析、軸系在簡諧力作用下的靜動強度分析、軸系的穩(wěn)態(tài)動態(tài)振動特性分析及結(jié)構(gòu)優(yōu)化等幾方面來展開的，主要內(nèi)容包括:
　　(1)以遠大壓縮機有限公司4M80型壓縮機作為研究對象。首先利用三維建模軟件PROE對其進行零件的建模與裝配。隨后將三維模型導入軟件ANSYSWORK

3、BENCH中施加邊界條件對其進行相應(yīng)的靜力結(jié)構(gòu)分析、模態(tài)分析等。
　　(2)對壓縮機曲軸系模型進行固有頻率及主振型分析。將各曲拐上的激勵載荷——氣體力和慣性力產(chǎn)生的干擾力矩進行簡諧分析，進行軸系的強迫振動計算，從而得到軸系的動態(tài)振動特性。
　　(3)根據(jù)所得到的軸系穩(wěn)態(tài)動態(tài)振動特性，并結(jié)合材料強度全面評定整個軸系工作的可靠性，采取避振減振措施來避免軸系的振動問題。
　　通過上述工作及其結(jié)果能夠分析和預測實際壓縮機軸系扭