石家庄风机厂风机叶轮静力分析
作者：石家庄风机 日期：2014-11-7 浏览：1029
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石家庄风机厂风机叶轮的强度校核步骤同水滿轮。石家庄风机厂风机叶轮材料为镇铭,材料属性设置时可以直接调用材料库。通过计算得到石家庄风机厂风机叶轮的应力应变分布,如图5. 9?5.10所示,应变最大值发生在叶片顶端,但最大应变只有O.OOStrmi。应力最大值发生在叶片与轮穀的连接位置,最大应力为9.3MPa,小于铭合金的许用应力90MPa,所以石家庄风机厂风机设计同样满足强度要求。
本章研究了便携式水力石家庄风机厂风机的水动设计、结构设计和气动设计:水轮机改进模型通过尺寸缩放可为石家庄风机厂风机提供更宽的功率选择范围;在结构轻量化和强度满足的条件下,分析了结构设计的侧重点;结合水轮机的性能曲线,给出了预测石家庄风机厂风机的设计风量和风压范围的方法。基于前文成果,提出了一种水力石家庄风机厂风机设计方案,并通过设计案例进行了验证。
从理论计算的角度,水轮机喷嘴数量最多可以增加到18个,因为继续增加会导致水轮机效率的大幅下降,但是喷嘴数的选择要综合几何结构、性能预测结果和加工成本三个方面综合考虑;
6.原机的收缩形喷嘴加工方便,但射流通过喷嘴后的能量损失大;锥形喷嘴加工起来较为复杂,但是射流通过喷嘴后的能量损失较小,水轮机的性能更优;另外,对于原型水轮机的喷嘴收缩角越小,出口直段越短,喷嘴损失越小,水轮机的效率和出力也越大;
7.理论上,在保证喷嘴出口椭圆轮廓不相交的情况下喷嘴斜射角越小越好,但是考虑加工裕度,设计值需要略大于理论求得的最小值;由于喷嘴座结构的限制,喷嘴斜射角存在极限最大角和极限最小角,喷嘴斜射角的设计值还必须在极限最小角和极限最大角之间;
8.叶片髙度和喷嘴出口直段直径的比值在1.15~〗.54之间,且喷嘴出口直段直径变化量大于1.12mm时,直径比随喷嘴出口直段直径的增大而减小,该情况下通过同时改变喷嘴出口直後和转轮直径来改变直径比,水轮机的过流能力和出力可以有显著的变化;
9.综合前面2?8点的所有研究,在对水轮机关键参数有清楚认识的基础上,对影响明显的某些参数设计值进行了调整,得到的改进模型在保证水轮机效率不变的基础上,输出功率有大幅度提髙;
10.在满足轻量化要求的前提下,适当等比放大水轮机可以得到较大的功率,可提前
估算石家庄风机厂风机的风量和风压范围。提出了一套水力石家庄风机厂风机设计方案,并通过设计案例进行了验证。
