牵引风机碳纤维叶轮设计

发布时间：2022-01-01 15:25

　　碳纤维增强复合材料在轻质高强、抗疲劳、减振降噪、耐腐蚀以及材料性能的可设计性等方面比传统的金属材料有明显的优越性,是防腐蚀、防静电风机叶轮的理想材料。以牵引风机碳纤维复合材料叶轮为设计对象,探索新的非金属材料体系及成型工艺,在满足风机的各项性能指标的同时实现风机的轻质高效、减振降噪的目的。 

【文章来源】：技术与市场. 2020,27(05)

【文章页数】：2 页

【部分图文】：

叶轮三维模型图

对当前设计风机进行三维仿真计算,使用fluent对风机进行流体分析,风机的流场模型如图3所示,在额定点附近计算该风机的性能曲线,结果如下:所得到压力分布和速度矢量图分别如图4、图5所示。风机性能计算结果统计如表1所示。图4 叶轮中心高处压力分布云图

对叶轮正常工作转速(3 520 rpm)进行结构力学分析,采用最大应力准则和最大应变准则来进行碳纤维复合材料的失效判断,得出叶轮静强度的计算结果,如图2所示,可以看出叶轮所受最大等效应力为78.4 MPa小于碳纤维许用强度298 MPa,最大等效应变为3 093 με小于碳纤维许用应变5 500 με,均出现在叶片根部,其中叶片层合板许用强度及许用应变值取自碳纤维试验数据。对当前设计风机进行三维仿真计算,使用fluent对风机进行流体分析,风机的流场模型如图3所示,在额定点附近计算该风机的性能曲线,结果如下:所得到压力分布和速度矢量图分别如图4、图5所示。风机性能计算结果统计如表1所示。


本文编号：3562405