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基于ANSYS的离心压气机叶轮振动特性分析

作　者: 杨建
导　师: 宋希庚
学　校: 大连理工大学
专　业: 动力机械及工程
关键词: 涡轮增压器 离心压气机叶轮 模态 共振
分类号: TH452
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 426次
引　用: 7次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


本文主要进行了涡轮增压器压气机叶轮的振动模态分析,并且对压气机叶轮进行了相应的优化设计分析。在实际的工作过程中,应该使叶轮能够长期的工作在非共振的环境中,因此有必要对叶轮进行振动模态分析。通过分析得到叶轮的固有频率,进而避免叶轮的固有频率和激振力频率相同或相近,避免共振现象的发生。本文利用CAD软件Pro/ENGINEER对船用涡轮增压器的压气机叶轮进行了三维实体建模,并利用有限元分析软件ANSYS对叶轮进行了不同转速下的模态分析,得到了不同转速下压气机叶轮的固有频率及相应的振型。其中对于非零转速,在其旋转时必然会产生相应的离心力。因此对于非零转速的情况,本文首先分析出相应的预应力,然后分析了在预应力的影响下,叶轮在相应转速下的前十阶固有频率。通过分析,可以得出叶轮共振时的激振频率和转速。最后,论文以叶片数目为目标,对叶轮进行了优化设计,优化结果使叶轮避免了共振的发生。本文对叶轮振动进行了分析和优化,对实际的工程具有较大的现实意义,同时对其它叶轮机械旋转部件的振动研究也有参考价值。

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中图分类: > 工业技术 > 机械、仪表工业 > 气体压缩与输送机械 > 压缩机、压气机 > 离心式
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