隔膜泵可视化建模与仿真

发布时间：2020-05-17 01:38

【摘要】：随着科学技术的飞速发展,对输送流量大、压力高、温度高和高腐蚀固液两相介质泵的需要越来越高。往复式活塞隔膜泵(以下简称隔膜泵),是集活塞泵和压力泵坚固耐用等优点,克服活塞泵密封件易磨损等缺点而发展起来的一种理想的往复式料浆泵,它结构简单,可以高效、可靠地输送具有化学和机械侵蚀性、浓度各异的浆料或膏状物及高粘度的流体,所以被广泛的用于矿山精选、冶金烧结尾矿和污水处理中污泥的输送,而且是长距离高扬程的输送；食品喷雾干燥；电力、化工、建材企业中高磨蚀性液固两相浆料(水煤浆)的高扬程输送。 该课题是以沈阳有色冶金有限公司生产的往复式活塞隔膜泵DGMB系列为研究对象,分析了隔膜泵曲轴连杆等主要零部件结构特征,利用SolidWorks建立隔膜泵各部件的三维虚拟模型和整体装配虚拟模型；利用ANSYS对曲轴进行了有限元分析；在整机实体模型的基础上,建立了隔膜泵的虚拟样机,并利用ADAMS对整机进行了动态仿真。 本论文主要包括一下几部分内容：首先,分析隔膜泵的结构,介绍隔膜泵的工作原理,理论上研究提高隔膜泵转速的方法。二是对曲轴进行有限元分析,从结果得出曲轴的危险界面和模态等信息。三是建立隔膜泵各零部件的三维虚拟模型,并装配得隔膜泵的整体模型。建立隔膜泵的虚拟样机,对隔膜泵曲轴进行动态仿真,分析曲轴的受力情况。
【图文】：

2.5.2瞬时输出流量如图2.3所示:图2.3往复泵示意图 Figure2.3ReeiProeatingPumPsketeh泵活塞往复位移X的公式:x=;(l一。。s，+鱼s运2，)2 (2.3)式中:笋一曲柄转角(笋二时);山一曲柄角速度;2一时间;兄二。/L;工一连杆长度。根据上式，，可以推导出单缸单作用往复泵的瞬时理论流量Q的公式:兄._么=Au=Ar山(sln梦+二smZ梦)艺 (2.4)式中:A一活塞面积，由于兄二;/L的值一般很小，可以忽略不计，则式(4)变为:Qs=Ar山sin梦(2.5)显然，单缸单作用隔膜泵的瞬时理论流量是脉动的。隔膜泵的结构型式主要有两种:卧式双缸双作用及卧式三缸单作用(以下简称双缸双作用、三缸单作用)。双缸双作用、三缸单作用泵的瞬时流量曲线可由单缸单作用的瞬时流量曲线叠加得到。为表示瞬时流量不均匀程度，引入流量不均匀系数氏其公式为:

有限元网格划分是将整体结构离散化，是数值分析的前提，对曲轴进行网格划分时在定义网格尺寸时可通过调节 smartsize，精度级别为4级。曲轴的有限元模型如图3.1下:
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：TH323

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 李振河;隔膜泵及其管道的技术研究[D];东北大学;2008年

2 梁向京;隔膜泵驱动液压系统研究[D];中南大学;2012年

本文编号：2667703