面向廣義質(zhì)量的閉式葉輪部裝結(jié)構1+3+X設計方法研究.pdf

1、大型透平壓縮機廣泛應用在石油化工、天然氣輸送、冶金、空氣分離、公用工程（儀表氣）、制藥、制酸、環(huán)保、紡織和國防科研等各個領域，是國家基礎工業(yè)的心臟，而作為大型壓縮機核心部件的轉(zhuǎn)子系統(tǒng)的設計，更成為保障整機乃至整個配套裝置運行可靠性和穩(wěn)定性的重中之重。作為轉(zhuǎn)子系統(tǒng)設計的關鍵技術之一，轉(zhuǎn)子力學性能分析與結(jié)構再設計方法研究的重要性正逐漸顯現(xiàn)出來。
　　 本課題以東北大學聞邦椿教授近幾年提出的1+3+X設計思想為指導，將可視化理論、有限

2、元分析理論及可靠性分析理論有機結(jié)合，通過微機平臺上搭建CAX輔助集成環(huán)境，探討1+3+X設計方法在產(chǎn)品功能性研究及再設計過程中的應用。第一章對課題背景、意義、研究目的及國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀作了較為詳細的闡述。第二章首先簡要介紹東北大學聞邦椿教授提出的面向廣義質(zhì)量的綜合設計方法，對大型壓縮機本體及葉輪部裝結(jié)構的工作原理與結(jié)構特點加以說明。之后構造面向廣義質(zhì)量的葉輪部裝結(jié)構1+3+X設計方法，確定了課題的技術流程。第三章對CAX集成環(huán)境搭建方法作

3、了詳細闡述，并對完成課題所需的基礎理論加以闡述和公式推導，這些理論包括結(jié)構有限元基礎、葉輪模態(tài)分析有限元方法、接觸非線性分析有限元方法以及概率有限元分析方法。第四章對某型葉輪部裝結(jié)構的力學性能進行了較為全面的分析，得到該系統(tǒng)及內(nèi)部關鍵零件在工藝裝配過程和運行過程中的功能性參數(shù)。并使用可靠性方法，對該系統(tǒng)在給定工況下維持其功能性的可靠度進行評價。第五章根據(jù)第4章的分析結(jié)果，提出該部裝結(jié)構的結(jié)構再設計方案，并通過與原型葉輪的對比分析，對新結(jié)