对称螺旋转子风机转子型线研究和设计

对对称螺杆风机转子的齿型，结构参数等方面的设计理论和方法进行了探讨和研究。利用计算机辅助设计理论和齿轮啮合论推导出螺旋转子啮合的数学模型。设计出五段型线齿型，并对之进行了理论研究和设计计算。     

无刷发电机转子故障仿真与疑难故障检测

根据转子主要故障的计算机仿真和模拟试验论证，得出主励磁机磁电流主要谐波含量和波形变化规律，根据这些规律和示波器的检测，可成功判断无刷发电机转子动态故障。     

螺杆泵转子的铣刀设计问题

本文论述螺杆泵转子的铣刀设计问题，证明了在转子螺旋面上的接触线分支最多有三条。给出了在多条接触线情况下，如何选择最优的接触线的方法，最终完成铣刀的设计。     

一种减少涡轮压缩机中高速永磁机损耗的设计方法

讨论了一种减少涡轮压缩机中高速永磁机损耗的设计方法,尤其强调了转子支撑套材料选择的影响。选择了两种拓扑结构的高速永磁机：转子支撑套材料为铬镍铁合金的高速永磁机和转子支撑套材料为碳纤维或环氧酯的高速永磁机,运用二维有限元法和分析场分析法比较了两种不同高速永磁机计算所得的转子损耗值。结果表明,在转子损耗值方面,转子支撑套材料为碳纤维或环氧酯的高速永磁机要优于铬镍铁合金型高速永磁机。     

陀螺转子形状及变形分析和对陀螺性能的影响

介绍了新型陀螺仪转子的一些结构特性和材料组成。分析了会引起转子表面形变的几种因素,利用小波有限元方法根据工作环境对陀螺转子进行了离心变形、温度变形、压力变形以及这三种载荷下的耦合变形进行了仿真分析,分别给出了转子的形变分布矢量图。提出由于光子压力而产生的变形但没有定量分析,最后分析了由于转子的变形的而使转子表面不规则对陀螺性能产生的负影响,可以用这些参数来预测陀螺漂移性能,也可以通过数学方法来补偿由于转子表面形变而带来的干扰力矩,也为转子的设计和进一步优化提供了重要的参考依据。     

永磁式同步推进电动机转子状态的估算

在船舶电力推进系统中，交流电力推进技术具有明显的优势，很有发展前途。本文设计了推广Ｋａｌｍａｎ滤波器，利用永磁式同步电动机定子线圈中的电压、电流来估算出转子的速度和位置，省却了原系统中测速电机和转子位置检测器两个测量部件，从而构成了一个结构简单的新型同步推进电动机调速系统。进而为实现机电一体化创造了条件。     

某船舶大功率高压转子建模及模态分析

针对某船舶大功率高压转子的结构特点,对其转子在合理的简化处理基础上,通过UG和ANSYS软件建立其有限元分析模型。通过有限元数值分析软件对转子模型进行模态求解,得到了转子的前五阶固有频率和振型。通过对计算结果的分析验证了转子工作的可靠性,并为高压转子的其它动力学分析提供模型,为进一步船舶机组振动的故障诊断奠定基础。     

燃气轮机单转子系统建模仿真研究

利用专业转子动力学分析软件对燃机单转子动力系统进行分析。根据转子系统各部件的尺寸参数、材料参数以及轴承参数,建立单转子系统的三维实体模型,并进行有限元计算分析,得到转子系统的坎贝尔图、临界转速及振型。基于该模型进行单转子系统轴系标高的计算,得到需要调整的轴系轴承支座的初始位移参数,为实际调整提供依据。     

舰用汽轮机高压转子换热边界条件的确定

该文依据某汽轮机高压缸设计参数作变工况计算,获得各种转速下转子各部位的蒸汽参数,并由此得到各部位的换热系数,所得结果可用于转子的动态温度场和应力场计算以及疲劳寿命预测。     

某型燃气轮机低压涡轮压气机转子动力学分析

为了获得某型燃气轮机低压涡轮压气机转子的动力学特性,并验证其稳定性及可靠性,本文使用SAMCEF/Field软件的转子动力学分析模块对该转子进行了分析计算。根据机组实际运行的条件,计算了该机组转子的临界转速、稳态不平衡响应、叶片丢失瞬态响应等。计算结果表明,临界转速安全系数合理;转子系统选取的平衡量具有较小的振动幅值;转子的瞬态响应结果验证了结构方案的合理性,转子系统具有较好的稳定性。得出了此转子结构方案能保证低压涡轮压气机稳定运行的结论。     

基于舰船发动机转子热应力的快速启动优化

热应力是制约舰船发动机转子快速启动的重要因素。为研究快速启动过程对发动机转子热应力的影响规律,文章针对舰船发动机转子的最大热应力采用了遗传算法对发动机快速启动过程进行优化。以发动机转子快速启动过程中的热应力为目标函数,将快速启动过程非单调性参数化,基于遗传算法和结构力学分析,搜索最优解。研究表明,优化后的快速启动过程可使发动机转子的最大热应力值降低11%,该优化方法对快速启动过程中发动机转子的热应力控制具有指导作用。     

基于ANSYS的永磁电机转子接触有限元分析

本文介绍了ANSYS有限元软件在非线性接触问题的建模方法以及求解不收敛问题的常规的处理方法。以某立式永磁电机转子与磁钢的接触分析为例,建立了三维有限元模型,得出了永磁电机转子在离心力作用下的等效应力、合位移分布,找出了模型中的薄弱环节,为电机转子设计提供依据。     

基于ANSYS的船用内曲线径向球塞式液压马达转子体结构特性分析

船用内曲线径向球塞式低速大转矩液压马达转子体是液压马达动力输出的核心构件,转子体的结构设计不仅要满足结构静力学强度、刚度条件,也要满足一定的动态性能要求。通过ANSYS软件对其结构进行有限元分析,可以得到液压马达转子体的结构应力、形变量、固有频率、振型及相对位移分布。分析结果可作为转子体优化设计的参考数据,并结合样机试验验证,通过合理的机构优化使转子体避开共振频率区域,从而提高转子体的可靠性和使用寿命。     

船用废气涡轮增压器压气机内部流场数值研究

利用三维数值模拟技术对某型船用柴油机废气涡轮增压器压气机内部流场进行了数值分析,得到了额定转速下压气机内部流道气体流动情况。分析了压气机转子流道流场和径向扩压器流道流场,得到了主要气动参数分布。数值分析表明,在额定工况下离心叶轮内靠近叶轮出口处以及径向扩压器流道内流体均存在跨音速流动区域,同时在扩压器叶片吸力面下游位置存在低速涡流区域;压气机转子流道和扩压器流道的相互干扰及叶顶间隙的存在是导致压气机内部出现流动分离的主要原因。     

转子偏心凸极永磁电机电枢磁场解析研究

本文基于许-克变换针对转子偏心凸极永磁电机建立了磁场计算模型。首先计算方波磁势作用下电机的直、交轴电枢磁场;然后计算不规则磁势分布条件下的直、交轴电枢磁场;电枢磁场即为两者叠加。该方法适用于各种偏心情况下的电机磁场计算。将本模型计算的电枢磁场分布与有限元比较,结果吻合,证明其准确性和有效性。     

MAG冷焊及其在轴失重型失效修复中的应用研究

针对轴和转子的失重型失效,比较了几种焊补方法的优缺点,选定熔化极混合气体保护冷补焊(MAG冷焊)修复方法,进行了大比尺模拟修复试验,并做了相应的金相、硬度分布和应力分析。试验结果表明,MAG冷焊方法可实现焊补焊缝与艉轴100%冶金结合,100%致密,无剥离风险,且与被修复件材质相近,既能保证失重轴强度恢复,又可有效的抑制焊接残余应力。     

Review of empirical and semi-empirical Y factor solutions for cracked welded tubular joints

The practical use of fracture mechanics has been established for use on large turbine and electric generator rotor components used in the atomic power generation and the aircraft industry. Application areas in the offshore industry have also been identified. Fracture mechanics is currently used at the design stage of offshore facilities. It provides the basis for fatigue life prediction, steel selection and tolerance setting on allowable weld imperfections. Fracture mechanics is also used during the operational stage of a structure to make important decisions on inspection scheduling and repair strategies and as a tool for establishing limits on operational conditions. Linear elastic fracture mechanics relies on the use of the stress intensity factor concept. The stress intensity factor is a very important fracture mechanics parameter. Therefore, the accuracy of any fracture mechanics model for the prediction of fatigue crack growth in offshore structures for example will depend very much on the accuracy of the stress intensity factor solution used. Several empirical and semi-empirical solutions have been developed over the years with varying degrees of accuracy. This paper presents a review of some of these methods and attempts to assess their accuracy in predicting Y factors for welded tubular joints by comparing predicted results with experimental data obtained from fatigue tests conducted on large scale welded tubular joints. The experimental results were conducted under simulated service conditions, using a jack-up offshore standard load history (JOSH). A comparison between the experimental and predicted results shows that there may be other factors, which influence fatigue crack growth under variable amplitude conditions. Some of these factors have been identified and discussed in this paper.     

焊接转子热处理过程中残余应力释放行为数值研究

基于ABAQUS有限元分析软件,编写DFLUX、FILM和UEXPAN子程序,建立焊接转子模拟件(M-1)和全尺寸焊接转子(M-2)轴对称有限元模型,实现了采用双椭球移动热源模型和考虑固态相变的转子焊接仿真过程。纳入Norton-Bailey蠕变本构方程研究了热处理过程中残余应力在不同热处理参数下的应力松弛行为。结果表明：焊接转子模拟件能够较为准确地反映全尺寸焊接转子焊接残余应力分布状态；考虑固态相变的焊接仿真结果更接近于实验测量值；热处理参数对残余应力释放行为影响不尽相同,其中热处理温度是决定热处理效果的关键因素。