超大型风机管道及航空发动机试验舱强度数值分析及结构改进设计

发布时间：2020-12-14 09:46

　　超大型风机管道和航空发动机试验舱是风洞系统的重要组成设备。由于风洞系统结构复杂,且承受内压、疲劳、外压、地震等多种载荷工况作用,一般的常规计算不能做到精细设计,更无法进行疲劳分析。本文应用ANSYS软件,对超大型风机管道及航空发动机试验舱进行数值分析,并对不合理结构进行了改进设计,具体内容和结论如下:（1）建立了超大型风机管道和航空发动机试验舱有限元模型,进行了不同载荷工况下的应力分析,并依据JB4732-1995《钢制压力容器—分析设计标准》（2005年确认）进行了强度评定。结果表明超大型风机管道满足强度要求,航空发动机试验舱除前室封头、隔板及前室封头外伸接管连接处外,其他地方也满足强度要求,并有很大安全裕量。（2）对航空发动机试验舱前室封头、隔板及前室封头外伸接管连接处提出六种改进结构,对比发现,若采用圆弧隔板连接形式,在隔板和前室封头外伸接管厚度均在一定程度上减薄的情况下,强度能满足要求。（3）对承受交变载荷的超大型风机管道及航空发动机试验舱进行了疲劳分析和强度评定。依据材料的设计疲劳曲线求得二拐管道、稳定段管道、前室、试验舱累积使用系数分别为0.5196、0.0761、0.00... 

【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：118 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２－１二拐管道结构简图??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｓｋｅｔｃｈ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏｍｅｒ?ｓｅｃｔｉｏｎ??

??二拐管道总长度为１２０６２＿，宽度为９４２６ｍｍ，高度为８１９８ｍｍ，共有耳座６对，??固定支座１对，支撑平台４个，拉杆结构４个，见图２－１所示。??稳定段管道总长度为９８６８ｍｍ，宽度为９５２３＿，高度为９５２３ｍｍ，共有固定支??座１对，滑轨１个，拉杆结构４个，见图２－２所示。??＾８ｌｉ?Ｍ?ｆ?１?Ｉ?Ｈ?ｉ?Ｉ?＾?８?Ｉ?Ｈｉｌｌ?ｆｉＳｉｒ．??图２－１二拐管道结构简图??Ｆｉｇ．２－１?Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ?ｓｋｅｔｃｈ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏｍｅｒ?ｓｅｃｔｉｏｎ??９??

Ｆｉｇ．２－３?Ｇｅｏｍｅｔｒｙ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏｍｅｒ?ｓｅｃｔｉｏｎ（ｆｒｏｎｔ?ｖｉｅｗ）??Ｆｉｇ．２－４?Ｇｅｏｍｅｔｒｙ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｔｈｅ?ｃｏｍｅｒ?ｓｅｃｔｉｏｎ（ｖｅｒｔｉｃａｌ?ｖｉｅｗ）??２．３．１．２稳定段管道几何模型的建立??稳定段管道筒体直径为６０００ｍｍ，筒体厚度为３０ｍｍ。稳定段管道内筒体为一端??开口一端封闭的变径筒体，内筒体与外筒体由加强筋支撑。??稳定度管道有限元几何模型如图２－５和２－６所示。??

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：2916229