含氣率變化對軸流式油氣混輸泵軸扭應(yīng)力的影響及改善.pdf

1、軸是泵體當(dāng)中轉(zhuǎn)動部分很重要的組成部件之一，對于混輸泵來講，由于在輸送中介質(zhì)很復(fù)雜，所以軸不僅起傳遞功率的功能，而且還能起到承載彎曲、扭轉(zhuǎn)和疲勞等應(yīng)力的作用，同普通意義上的軸相似，泵軸是軸流式油氣混輸泵中非常重要、核心的零部件。并且因?yàn)榛燧敱玫慕Y(jié)構(gòu)復(fù)雜性，在考慮其密封性、體積大小、材料選用、經(jīng)濟(jì)效益、軸向力、扭矩等因素，使得混輸泵軸的設(shè)計(jì)一直是一個難點(diǎn)，因此泵軸的強(qiáng)度、振動等狀況決定了整個泵的工作狀況和使用壽命。
　　本文主要針對泵

2、軸之上受到的扭矩而產(chǎn)生的一系列變化進(jìn)行詳細(xì)的分析和討論，氣液混輸泵在含氣率急劇變化的情況下，會在進(jìn)出口產(chǎn)生壓力波動，而泵軸上受到的應(yīng)力變化比較劇烈，就會產(chǎn)生應(yīng)力集中，對泵軸的使用壽命和穩(wěn)定的運(yùn)行造成一定的影響。為了改變這一情況，當(dāng)含氣率增高時(shí)，我們在保證揚(yáng)程不變，也就是出口壓力變化較小的情況下，通過升高轉(zhuǎn)速的方法來保證混輸泵的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
　　本文綜合分析了油氣混輸泵的發(fā)展現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢，并且對兩相流泵的設(shè)計(jì)理論和CFD基本理論進(jìn)行

3、了系統(tǒng)的闡述，分析了怎樣利用CFD軟件處理模擬的形式中所能用到的混輸模型以及數(shù)值計(jì)算的方法。在文章模擬之初，首先利用三維造型軟件Pro/e建立三級三維流場實(shí)體模型，再將實(shí)體模型導(dǎo)入網(wǎng)格劃分軟件ICEM之中，對流場模型進(jìn)行網(wǎng)格劃分，將得到的網(wǎng)格在FLUENT后處理軟件中進(jìn)行模擬參數(shù)、邊界條件、湍流模型、壓力耦合算法等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，完成多相流場的數(shù)值模擬分析。對于實(shí)體結(jié)構(gòu)的處理，同樣采用Pro/e軟件進(jìn)行建模，將建立好的三維結(jié)構(gòu)模型的網(wǎng)格的