卧螺离心机转鼓虚拟样机建模与有限元仿真研究

应用visualNastran有限元仿真软件对卧螺离心机转鼓虚拟样机模型在三种工况下进行应力应变仿真分析,得到了转鼓的应力和径向位移的分布情况,并在此基础上优化转鼓转速,提高离心机分离效果,为离心机转鼓设计提供有价值的理论参考．     

离心机转鼓应力状态的研究

离心机转鼓的强度设计,我国迄今尚无统一的标准,目前采用的工程计算方法其计算结果不尽一致。本文对离心机转鼓应力状态的研究,首先进行了转鼓的鼓壁、鼓底的电测法的实测工作,对大量的实测数据进行了分析和整理。同时,采用轴对称应力分析的有限元法对转鼓整体进行了应力计算。文中还列出了工程计算法以及苏联1972年公布的OCT26—01—1170“离心机转鼓强度计算标准与方法”的计算结果。把实测值、有限元法及工程计算法的数据进行此较,对计算方法做出初步评述。     

乳脂分离碟式离心机转鼓壁厚设计计算

针对碟式分离机分离乳脂的问题,根据原乳的特性,在合适乳脂分离的离心机结构和操作参数的条件下,按照碟式离心机原理,分析了转鼓壁离心应力产生的原因.并利用第三强度理论,导出离心机转鼓壁厚计算公式,并根据原乳的物性计算出转鼓壁厚.     

卧式螺旋离心机转鼓参数变化对其模态影响的仿真

采用Pro/e软件建立了卧式螺旋离心机转鼓的有限元模型,在此基础上对有限元模型所涉及的网格划分、材料特性、边界条件以及施加约束等关键条件进行研究。通过改变转鼓的主要尺寸参数,获得参数改变前后转鼓15阶频率的对比结果;并利用有限元分析软件对其进行模态分析,得到其仿真图和转鼓壁厚与应力关系。通过对转鼓模态进行仿真分析,获得整个转鼓各参数的变化对其频率、应力及应变的影响。仿真结果表明:加大壁厚,转鼓的质量发生很大变化,对其固有频率产生较大影响;扩大内径相当于增加转鼓质量,但对转鼓固有频率的影响不大,却导致第一阶振型与原振型完全不同,应力位置也明显变化;转鼓内壁产生的应力主要由浆体离心力引起。这些结论可为设计转鼓的合理结构提供参考。     

薄壁圆筒弯扭作用下内力与应力的测定

介绍了应变电测法在实验应力分析中的优越性,阐述了采用电测技术测量薄壁圆筒在弯扭组合作用下应力与内力的实验方法;对被测截面的应力和应变进行分析,用理论结果证明了该方法测试效果的可靠性.     

电测应力实验中应变片的粘贴技巧

电测法是工程上常用的对实际构件进行应力分析的实验方法之一，它由于具有灵敏度高、传感元件小、适应性强等特点，故而应用广泛，在电测应力实验中，应变电的粘贴好坏将直接影响电测结果的准确性，这里就电测应力实验中应变片的粘贴步骤和应注意的问题进行了相关的说明。     

电测法测定圆管弯扭作用下的内力与应力

文中阐述了电测技术测量圆管弯扭联合作用下应力与内力的原理和实验方法；对所测截面的应力和应变进行了分析；理论结果验证了该方法测试结果的准确性，证明了检测方法的可靠性。     

卧螺离心机双锥角转鼓结构的有限元分析

文中利用ANSYS有限元软件建立了大型卧螺离心机双锥角转鼓的二维有限元模型,对其在正常工作状态下的整体结构进行了静力分析,得到了转鼓的径向、轴向变形和应力分布及最大应力点,结果表明双锥角转鼓的强度和刚度均满足要求,从而验证了双锥角结构的安全性.     

离心机转鼓壁边缘应力的计算与相似

本文假定离心机转鼓的鼓底为刚体来计算鼓壁边缘应力，所得结果与试验数据相符。同时还提出将相似方法用于鼓壁边缘应力计算．     

粘贴电阻应变计的实践与探索

电阻应变计测试法是固体实验力学中进行结构应力分析时广泛采用的方法之一,它具有测量灵敏度和精确度高、测量范围广、频率响应好、适应性强等特点.在应变电测实验中,应变计粘贴的好坏直接影响着测量结果的准确度.作者结合多年的工作实践,就应变电测实验中电阻应变计的粘贴步骤、注意事项和实践经验等问题做了相关的研究.     

电测应力教学实验的微机仿真

根据工科力学课程中实验教学的特点,应用虚拟现实技术通过对测试仪器、实验装置外观的仿真,实验操作的仿真和测试数据的仿真等设计了电测应力教学实验的微机仿真应用程序.通过实验教学实践,研究了电测应力教学实验微机仿真的优缺点及其作为有力的辅助实验教学手段的适用性.并对电测应力教学实验微机仿真应用程序的充实和改进提出一些设想.     

沉降离心机圆形转鼓内液面速率的数值模拟

沉降离心机的生产能力取决于流体的轴向速率和周向速率,因此对沉降离心机转鼓内流体速度的研究有助于沉降离心机的结构优化设计。本文对沉降离心机圆形转鼓内流体速度进行了数值模拟,研究发现自由液面周向速率滞后随流量和液池深度增大而增大,自由液面轴向速率受流量、液池深度和转鼓转速的影响,并给出了它们之间的关系式。     

转鼓分流分相式气液两相流体流量测量技术研究

提出了一种分流分相式气流两相流体流量计，其采用转鼓作为分配器，从被测的两相流体中成比例地分流出约20％的气流混合物，并应用分离法分别测量出其中的气相和液相流量，然后根据比例关系确定被测两相流体的各相总流量，理论分析和实验结果都证明，分流系数等于分流通道数与总通道数的比值，而与流型无关，实验中出现的流型包括分层流，波状分层流和环状流，在实验范围内，流量测量的平均误差小于5％，实验结果与表明，转鼓运动间隙是影响实际分流系数稳定性的主要因素，转鼓的加工精度愈低，运动间隙过大，则分流系数的稳定性和测量精度就愈低。     

无孔转鼓螺旋离心机抱死事故原因分析与改造

简要介绍了用于三聚氰胺精制的无孔转鼓螺旋离心机的结构,分析了其内、外轴承法兰抱死的原因并采取了相应的修复及改造措施。无孔转鼓螺旋离心机检修完成后重新投入生产,至今未出现类似事故。     

离心机转鼓边缘力系的简化解析计算

本文对工业生产中常用的离心机的转鼓结构进行分析后,对转鼓边缘部分的连接情况,归纳整理出五种类型连接节点:圆筒与圆锥大口连接型;圆简与圆锥小口连接型;圆筒与法兰连接型;圆锥与法兰连接型;圆锥与轮毂连接型。并对这五种类型节点进行了分析和数学处理,推导出五组边缘力系的简化解析计算式。 应用这些公式可以很快计算出边缘效应区域的应力分布。有助于构件几何尺寸的调节和转鼓合理结构的确定。为设计工作提供方便。     

含参考光路的时间差法动态调焦式光学测头

为了满足对机械件、光学件和电子件等几何形貌质量控制和产品监测越来越高的要求,在动态主动调焦法测量原理的基础上,提出一种含参考光路的时间差法动态调焦式光学测头的检测方法.论述了该测头通过测量参考光路和测量光路的时间差实现位移测量的测量原理及其结构,并对这种新的测量方法进行了详细的误差分析,对该光学测头及其测量系统进行了各项实验.实验表明,含参考光路的时间差法动态调焦式光学测头及其测量系统的测量范围为±0.1mm,测量分辨力为0.075μm,线性度误差约为0.45μm.     

采用连续离心分离技术回收细铁尾矿中铁

采用SLon实验型连续式离心机（简称SLon实验型离心机）,以高梯度磁选细粒赤铁矿尾矿得到的磁性产物（52．42％Fe）为试样,在给料体积速率为（24．5±0．4）L／min、给料固体浓度为20％和水束流冲击压力为0．45MPa的条件下,研究转鼓转速和水束流往复速度对连续离心分离指标的影响。研究结果表明：转鼓转速和水束流往复速度分别通过改变颗粒受离心力和流膜流动特性影响分离结果;当转鼓转速为450r／min和水束流往复速度为36mm／s时,铁精矿的铁品位和铁回收率分别为62．32％Fe和65．02％,说明应用SLon离心机分离提纯高梯度磁选细粒赤铁矿尾矿得到的磁性产物,再富集效果明显。     

卧螺离心机转鼓主要参数对其模态的影响研究

在诸多参数中,对转鼓3个主要参数:转速、转鼓壁厚和液池深度进行分析研究.结果表明,各种载荷下转鼓的最大径向位移均与转速的二次方成比例,且随着转速的增加,会导致转鼓径向变形增大;正常工况(Fw-Pc)下的应力SINT最大值随着转鼓壁厚的减小而增大,但增大的幅度较小;转鼓的总径向位移最大值和物料离心压力引起的径向位移的最大值均随着液池深度的增加而增大,但增长速度缓慢;转鼓自身质量离心力产生的径向位移与转鼓的液池深度无关.这些数据将为已有的卧螺离心机的改造优化和工程实际应用提供设计依据.图6,表6,参12.     

油气管道涡流变形检测探头研制

针对传统的管道变形内检测探头环向检测面积较小的问题,在磁旋转编码检测技术的基础上,结合电涡流检测技术,研制了一种涡流变形内检测探头。文中首先介绍了电涡流管道变形检测的理论基础,设计了管道涡流变形检测探头的机械结构及电路系统,利用有限元方法得到探头与被测件距离d的增加引起传感器输出电压峰值信号呈现非线性减小的变化规律,同时研究了激励信号峰值和激励线圈内径变化对d值检测的影响。后进行实验验证,结果表明基于电涡流检测技术的管道变形检测具有可行性,实验测量精度达到1mm。该检测探头的研制对于提高管道变形内检测环向检测精度、降低检测成本具有一定的意义。     

微旋转结构法测量Al薄膜的残余应力

薄膜的残余应力是影响MEMS器件工作可靠性和稳定性的重要因素,微旋转结构法能够简单有效地测量薄膜的残余应力.文中采用MEMS工艺制作Al薄膜微旋转结构,根据微旋转结构法对m薄膜的残余应力进行了测量和计算.实验结果表明,溅射Al膜的残余应力为张应力,大小在80～110 GPa之间.对Al薄膜悬梁进行静电驱动,其驱动电压为31 ～34 V,与根据Al膜残余应力的测量值所计算出的驱动电压基本吻合.