离心机锥形转鼓与法兰连接处应力的有限元分析

碟片式离心机和螺旋卸料式离心机锥形转鼓和法兰连处会产生边缘应力。运用有限元分析方法,采用无量纲理论对锥形转鼓和法兰连接处的应力进行分析。通过定义3个无因次量:边缘处应力系数β1、边缘处峰值应力系数β2和厚度系数α,考察α、螺栓预紧力、圆角半径、物料密度、液池深度、转速和半锥角等参数的变化对β1和β2的影响。研究结果表明:β2随着α、圆角半径和半锥角的增大而减小,随着螺栓预紧力、物料密度以及液池深度的增加而增大,几乎不受转速变化的影响;β1随着α和半锥角的增大而减小,随着物料密度和液池深度的增加而增大,而受圆角半径、转速以及预紧力变化的影响不明显。给出了离心机锥形转鼓与法兰连接处有关应力系数β1和β2计算的数据图并进行了举例计算,为工程实际中的锥形转鼓计算提供了有价值的计算依据。

离心机转鼓结构优化设计方法的研究

提出了一种基于有限元分析的离心机转鼓结构优化设计的新方法。通过ANSYS中的参数化建模模块建立了GKH1250虹吸离心机转鼓的计算模型,并在此基础上使用优化设计功能对其进行第一次优化计算,然后根据其优化结果对转鼓进行了刚度和强度分析,并对优化变量的限制条件作相应的调整,最后再通过有限元分析进行了第二次优化设计,实现了总质量最小的优化目标。为应用ANSYS优化设计功能进行离心机转鼓的优化设计提供了一种新的方法。