MD450-60型多级离心泵参数化建模及平衡装置的改进研究

发布时间：2017-03-23 18:10

  本文关键词：MD450-60型多级离心泵参数化建模及平衡装置的改进研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：多级离心泵的三维模型不但可以用于零件的加工装配,加工模拟,干涉检查,而且还可用于有限元分析(FEA)和计算流体力学分析(CFD)模型。目前,多级离心泵三维模型只是传统建模,造成很多重复劳动,效率极低。从提高效率,缩短建模周期,为以后流体分析提供三维模型角度出发,对泵进行参数化建模有着非常重要的意义。首先利用Pro/E系统自带的二次开发工具Pro/Toolkit在编译软件Visual Studio 2008的环境下,通过C++语言编程实现自定义菜单的设计、对话框的编写、Pro/Toolkit应用程序的执行等,建立了一套多级离心泵参数化系统,包括零部件设计,标准件调用等,实现了主要零件生成,模型的装配。其次提出多级离心泵的平衡装置平衡盘改进设计方案,并对新型平衡装置进行受力分析,建立了新型平衡装置的设计流程图。最后完成MD450-60×4离心泵的新型平衡装置的设计,并利用Fluent流体分析软件,根据实际受力情况,模拟多级离心泵的流域,进行轴向力分析计算,其计算结果与理论计算进行了对比分析,其分析结果和理论分析结果基本一致,研究表明本文采用数值模拟的方法计算轴向力的方法是可行的。MD450-60型离心泵参数化建模系统及平衡装置的改进研究,对提高多级离心泵的设计效率和工作效率,具有一定的实际意义。
【关键词】：多级离心泵 参数化建模 新型平衡装置 机械密封 轴向力计算
【学位授予单位】：辽宁工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TH311
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-13
• 1.1 课题背景和来源9
• 1.2 国内外相关技术的发展现状及发展趋势9-10
• 1.2.1 国内参数化建模的研究现状9-10
• 1.2.2 国外CAD研究现状10
• 1.2.3 离心泵CAD的发展趋势10
• 1.3 课题研究的意义和内容10-13
• 1.3.1 研究的意义10-11
• 1.3.2 课题的主要研究内容11-13
• 2 二次开发工具与Pro/Toolkit的开发框架13-23
• 2.1 参数化技术的概念13
• 2.2 图形支撑软件13-14
• 2.3 Visual Studio2008简介14
• 2.4 二次开发工具简介14-15
• 2.5 Pro/Toolkit二次开发框架15-21
• 2.5.1 Pro/Toolkit应用程序的工作模式15-16
• 2.5.2 安装Visual Studio 2008插件Pro/TK Tools16-17
• 2.5.3 Pro/Toolkit应用程序的开发流程17-21
• 2.6 测试Visual Studio 2008开发环境21-22
• 2.7 本章小结22-23
• 3 MD450-60型多级离心泵参数化系统的开发23-41
• 3.1 MD450-60型多级离心泵的参数建模的结构分析23-24
• 3.1.1 MD450-60型多级离心泵的结构23-24
• 3.1.2 MD450-60型离心泵参数化系统分析24
• 3.2 MD450-60型多级离心泵系统的应用实例24-29
• 3.3 MD450-60型多级离心泵参数化建模过程29-40
• 3.3.1 创建自定义菜单29-35
• 3.3.2 创建UI对话框35-38
• 3.3.3 参数化程序设计38-40
• 3.3.4 编写注册文件40
• 3.4 本章总结40-41
• 4 多级离心泵的轴向力分析以及新型平衡装置的设计41-53
• 4.1 轴向力产生的原因41-42
• 4.2 轴向力的计算42-45
• 4.3 多级离心泵现有的轴向力平衡装置45
• 4.4 新型平衡装置的设计方案45-49
• 4.4.1 新型平衡装置的设计方案及工作原理45-46
• 4.4.2 机械密封的基本原理46-47
• 4.4.3 机械密封的分类47-49
• 4.5 新型平衡装置受力分析49-50
• 4.6 新型平衡装置的设计流程50-52
• 4.7 本章小结52-53
• 5 MD450-60×4 多级离心泵新型平衡装置的研究53-63
• 5.1 泵的性能参数及新型平衡装置的几何参数表53-55
• 5.2 轴向力理论计算法55
• 5.3 基于CFD轴向力的分析55-60
• 5.3.1 叶轮和导叶网格划分56-58
• 5.3.2 叶轮轴向力分析模型58
• 5.3.3 建立边界控制方程58-59
• 5.3.4 模拟结果59-60
• 5.3.5 数值模拟与理论计算轴向力对比分析60
• 5.4 新型平衡装置所能平衡的轴向力计算60-61
• 5.5 新型平衡装置平衡轴向力的能力分析61-62
• 5.5.1 新型平衡装置平衡轴向力的能力计算61
• 5.5.2 采用平衡盘所能平衡的轴向力61-62
• 5.5.3 新型平衡装置与平衡盘平衡轴向力对比62
• 5.6 本章小结62-63
• 6 结论63-64
• 6.1 研究主要成果63
• 6.2 不足与展望63-64
• 参考文献64-66
• 攻读硕士期间发表学术论文情况66-67
• 致谢67

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