大型離心壓縮機焊接葉輪疲勞分析.pdf

1、葉輪是離心壓縮機高速轉(zhuǎn)子的核心部件，壓縮機葉輪使氣流加速、增壓、升溫，而本身則主要承受離心力、氣動力、激振力、外物沖擊等循環(huán)交變載荷與動載荷作用。它的結構、工作狀態(tài)和工作環(huán)境十分復雜。在葉輪的高應力區(qū)，這些載荷與葉輪本身的焊接殘余應力疊加作用，使葉輪容易產(chǎn)生疲勞裂紋。葉輪的可靠性直接影響到整個壓縮機組的正常運轉(zhuǎn)，甚至影響到整個機組的安全。因此，研究和分析葉輪疲勞性能已經(jīng)成為迫切需要的問題。 本文在廣泛吸收國內(nèi)外機械結構疲勞問題研

2、究成果的基礎上，對大型壓縮機葉輪的疲勞問題進行了大量的研究工作。主要從疲勞的基本理論入手，針對葉輪的實際運行工況，綜合考慮影響葉輪疲勞強度的各種因素，結合葉輪的強度有限元分析數(shù)據(jù)，采用熱點應力法對沈鼓集團某離心壓縮機葉輪進行疲勞強度分析，評估葉輪的疲勞性能；并進一步開展試驗工作，采用紅外熱成像疲勞測試技術快速測定葉輪材料的疲勞極限，并將該試驗結果與傳統(tǒng)疲勞測試方法得到的結果進行對比。疲勞分析后，對葉輪進行結構優(yōu)化從而提高疲勞性能。通過本