超深基坑吊脚桩局部稳定性分析

目前基坑设计中对于吊脚桩预留岩肩的宽度和支护桩的嵌固深度取值大多从对上部支护结构内力及变形的影响角度出发,往往忽略了支护结构底部附近的局部稳定性问题。依托珠江三角洲水资源配置工程超深竖井项目,提出了外倾结构面下或破碎岩体吊脚桩基坑可能存在的3种破坏模式,采用极限平衡法分别给出了不同破坏模式下稳定安全系数的计算方法。同时针对不同破坏模式下,影响稳定安全系数的参数如岩层的埋深、结构面的倾角和力学参数、岩肩宽度、岩肩深度等进行了分析,结果表明外倾结构面倾角、结构面或岩体的力学参数对稳定安全系数影响较大。研究成果可为类似工程提供参考。

汽轮机轴端汽封的设计研究

针对某文献提出的新型非接触式螺纹轴封进行优化设计,确定密封齿的相关参数,将螺纹齿型与传统齿型轴封相结合,形成新型组合轴封。根据600MW机组低压缸实际工作环境,利用有限元软件对相同工况下的新型组合轴封和传统齿型轴封的内部流动状况进行仿真分析。分析结果表明:在相同工况下,新型组合轴封的蒸汽漏出量比传统齿型轴封减少约16.05%,空气漏入量减少约24.11%;与相同长度的环形齿段相比,设计的螺纹段在蒸汽侧和空气侧产生的压降分别比原环形齿段增加约25.42%和41.26%。验证了新型螺纹汽封设计的可行性,为汽轮机轴端轴封的改造提供了参考。

富水砂层小净距盾构隧道端头井加固技术数值模拟分析

盾构始发接收在隧道掘进过程中是十分关键的环节,因此,针对富水粉砂土层中三线小净距隧道盾构掘进中始发接收端头井处的加固措施展开了数值模拟研究。其结果表明:小净距隧道施工时地下水的存在会增大地表沉降量,而采用水泥系和冻结法联合加固,则能够同时减小地表沉降量以及沉降分布范围;此外,端头井的重复施工会影响地下水的流场分布,进而降低地层承载力;冻结法加固可有效保持地下水位,减小渗流和地表沉降。

列车齿轮箱新型轴端密封结构参数优化设计

为进一步提升列车齿轮箱轴承端盖处密封结构的密封效果,有效阻止减速器内外流体交换,在前期设计的密封结构基础上,对两侧叶轮的内径、叶片两侧倾角、叶片底部倾角、叶片侧边倒圆角以及中部叶轮叶片数目等密封结构参数进行优化分析。结合流体动力学分析结果及前期实验数据,探究各参数对密封效果的影响。结果表明:两侧叶轮叶片内径、叶片侧面倾角对密封效果影响较大,其他参数对密封效果影响较小;相较于原密封结构,优化设计后轴端密封结构中部叶轮相对两侧叶轮的关键平面平均压差从22.97 Pa提升至357.94 Pa,且从速度流线图可以看出在密封结构中部会形成明显的隔离区,能有效阻止齿轮箱内外流体沟通,提升轴端密封性能。

中板滑块式万向轴利废改造研究

轧机滑块式万向轴是中厚板轧机的关键部件,用于传递主电机输出的扭矩到轧机工作辊。滑块式万向轴尺寸较大、备件强度和加工精度要求高,通常采购价格费用极高,且制造周期长。中板现场通过对现有的报废十字万向轴和损坏的滑块式万向轴进行改造,加工形成新的滑块式十字万向轴备件,该项改造成本低,为现场准备了万向轴备件,保证了设备稳定运行的可靠性。

卧轴式混凝土搅拌机轴端密封装置设计

为避免混凝土搅拌机作业期间搅拌筒内的混凝土泄漏至筒外,并探究混凝土搅拌机轴端密封装置的优化设计方案。应用文献法与案例分析的方式,简单分析卧轴式混凝土搅拌机轴端密封装置的设计需求,并提出一种混凝土搅拌机轴端密封装置的优化设计方案。结果表明,依托材料的更新、补偿机构及密封结构的优化设计,实现对卧轴式混凝土搅拌机轴端密封装置的优化。说明通过设计并使用优化设计后的卧轴式混凝土搅拌机轴端密封装置,提升密封保护效果,实现对轴端密封装置有效使用年限的延长。

液体火箭发动机涡轮端轴密封可靠性提升技术研究

针对某型液体火箭发动机工艺试车后涡轮端轴密封泄漏量超标,导致发动机无法正常交付的问题,提出一种基于发动机结构和密封原理的轴系回转工艺方法,分析工艺可行性并设计制作工装,通过工艺试验获取密封性能改善的工艺参数。试验结果表明,在不分解发动机情况下,该工艺可改善发动机工艺试车后涡轮端轴密封的贴合状态,减小密封泄漏量,提升涡轮端轴密封可靠性和复用性。

离心式氯气压缩机轴端排污系统设计的改进

江苏索普新材料科技有限公司离心式氯气压缩机原来缸体下的排污阀为常闭阀。机组长期运行过程中气封室磨损后,润滑油渗出,进入氮气密封室。润滑油泄漏出的污油没有及时排放,泄漏到机组内腔,影响设备运行。对离心式氯气压缩机的排污系统进行改进设计,在压缩机两端分别设油污排放分离罐,既避免了污油进入设备,又可以有效地收集污油,保障了设备的稳定性。

无级变速器带轮轴端面跳动超差问题分析

汽车行业是国民经济重要的支柱产业,在当前汽车行业机遇及挑战并存的情况下,六西格玛方法 ,作为一种突破性的持续改进方法,可以帮助企业增强过程管控能力,持续改进产品质量,提升产品合格率。本文介绍运用DMAIC方法改进公司无级变速器带轮轴端面跳动超差率的项目案例,实现了端面跳动超差率的降低,降低了质量内部损失成本,为同行业轴类零件的加工质量管理有一定借鉴作用和参考意义。

电厂汽轮机轴端端面汽封改造优化设计分析

以某电厂汽轮机为研究对象,对检修过程中所出现的问题进行剖析,在汽轮机运转的实际需求的基础上提出汽轮机轴端端面汽封改造优化方案,并利用有限元软件对新型汽封在汽轮机中应用的可行性和可靠性进行分析,同时将改造优化后的汽轮机轴端端面汽封应用在某电厂汽轮机中,对实际应用效果进行剖析。

密封阀轴端密封结构分析

重点介绍了两种密封阀轴端密封组件的结构,并详细分析了各自的优劣势,从而为密封阀轴端密封结构的设计提供理论参考。

一种磨床主轴漏油问题的改进方法

半自动端面外圆磨床MB1632主轴轴径部位由于长期使用,导致其磨损漏油,此问题已严重影响公司的正常生产秩序。文章主要介绍了一种半自动端面外圆磨床MB1632主轴轴径部位磨损漏油的改进方法,通过对该磨床主轴轴径磨损漏油问题进行根本原因分析,采用在其主轴轴径磨损处加装隔套的方案,并同步对安装油封端盖进行了优化改进,实现油封与隔套之间的接触,可快速拆卸端盖、油封和隔套,既提升了主轴轴径磨损漏油问题的维修效率,降低了维修成本的同时,又提高了机床的开机率。

汽轮机轴端螺旋汽封的设计研究

针对常见机组的汽轮机传统三段式轴封系统存在的漏汽(气)量较大的缺点,在不改变汽轮机的轴端长度及轴封系统设置的基础上,将原汽轮机轴端的三段直齿环型汽封的内外两段设计成一种旋向相反的非接触螺旋汽封,利用螺纹旋转斥气效应,减少汽缸内部蒸汽漏出、汽缸外部空气漏入的效果,进而降低汽轮机的漏汽损失,提高汽轮发电机组的效率。为了验证新型汽封的封汽(气)效果,利用有限元软件对在相同工况下的新老汽封的内部流动状况进行了仿真分析,对两种汽封的蒸汽漏出量与空气漏入量进行对比分析,分析结果表明:在相同工况下,新型螺旋汽封比传统梳齿汽封漏汽量减少约13%,空气漏入量减少约8%,验证了新型螺旋汽封设计的可行性,研究结果为汽轮机轴端汽封的灵活性改造提供了参考。

螺杆膨胀机端面压力非均匀分布与轴封泄漏特性研究

螺杆机械的端面压力分布是计算轴封泄漏与动力特性的首要前提。不同于其它机型,螺杆机械的端面压力分布不仅与工况参数有关,还与转子设计参数密切相关。为研究螺杆机械轴封泄漏特性,本文建立了端面压力非均匀分布模型与轴封泄漏模型,通过实验数据的对比,验证了轴封模型的准确性,并进一步研究了不同工作压力、内容积比以及轴封出口压力下,端面压力分布与轴封泄漏量的变化规律。结果表明:螺杆膨胀机端面压力呈非均匀分布,且端面平均压力远小于工作压力。端面平均压力和泄漏量均随工作压力的增加而近似线性增大,随内容积比的增大而降低。当工作压力由500 kPa增至800 kPa时,端面平均压力增长12%,泄漏量变为原来的3.8倍;当内容积比由3增至5时,端面平均压力减小7.4%,泄漏量降幅高达50%。泄漏量随迷宫密封出口压力的增加而降低,且降幅逐渐增大,当出口压力由100 kPa升至300 kPa时,泄漏量降低37%。

轴角偏差对折叠式尾斜轴弯振特性的影响研究

舰载直升机易受外部机动载荷波动的影响导致水平传动轴和尾斜轴相连接的轴角发生偏差,引起尾传动系统振动超标,严重时会造成尾传动轴断裂甚至坠机等灾难性事故。论文首先推导含轴角参数的尾传动系统振动方程,得到了轴角偏差与啮合刚度的关系,探究了偏差值与尾斜轴振动幅值的内在关联,以某型直升机尾斜传动系统为研究对象,建立尾传动系统动力学模型,揭示了轴角参数对尾斜轴振动特性的影响规律:不同设计角度的尾传动系统在轴角发生偏差时振动响应趋势基本一致,尾斜轴振动幅值会随设计角度的增加而增加;轴角在0°~2°范围内发生偏差时,尾斜轴的振动幅值会呈现先增加后减小的趋势,偏差在1.5°左右时尾斜轴振幅达到最大值。当轴角偏差相同时,尾斜轴上中间减速器处的振动幅值为尾减速器处的3.6倍。研究结果可为直升机尾传动系统动力学设计与振动故障分析提供参考。

海洋平台油气混输泵轴端密封改进设计与试验研究

针对某海洋平台油气混输泵轴端机械密封在运行过程中存在的失效问题,分析其产生的原因,并对其结构进行改进设计。对改进后机械密封进行实验室台架性能试验,分析不同弹簧比压条件下密封性能随压力的变化和密封端面磨损状况,以及不同端面设计宽度下密封性能随压力和转速的变化。结果表明:减小弹簧比压能略微降低密封端面摩擦功率,但会增大泄漏风险;减小端面宽度能有效提升润滑不良条件下的端面密封性能。确定密封优选设计参数,并对密封样机进行100 h型式试验。试验结果表明,改进后密封端面摩擦功率基本稳定,波动较小,泄漏量满足标准指标要求,验证了该密封结构改进的合理性、优选设计参数的有效性和运行工况的适应性。

列车齿轮箱新型轴端密封结构设计及仿真分析

针对润滑油从齿轮箱轴承端盖处泄漏的问题,为进一步提高列车齿轮箱轴端密封性能,文中设计了一种装配在传动轴上由3个叶轮组成的新型密封结构。该结构位于轴承端盖内部,在随传动轴双向同步转动过程中会搅动轴承端盖内部的油气混合流体,在轴承端盖中部形成高压区域,有效阻断齿轮箱内外气体流通。通过三维软件建立密封结构的流道模型,根据流道模型的流体分析结果,研究密封结构不同结构参数对密封效果的影响。结果表明新型密封结构在两侧叶轮厚度为16 mm,中部叶轮厚度为9 mm,两侧叶片倾角为20°时,密封结构流道模型的中部区域重点平面的平均压强比两侧区域高23 Pa,并且油气混合流体在密封结构的叶轮间会形成涡流,可有效阻止润滑油泄漏,提高列车齿轮箱轴承端盖处密封效果。当齿轮箱转速提高时密封结构的密封效果将更加显著。

球磨机机筒的应力有限元分析

针对球磨机工作环境恶劣且工作时间长的工况,机筒为其薄弱环节,容易发生断裂或更大事故的问题,在对球磨机结构和载荷分析的基础上,基于ANSYS软件建立球磨机机筒的三维模型,并完成材料属性和网格划分的设置,重点对球磨机机筒应力有限元和中空轴与端盖元应力进行充分仿真分析,为后续球磨机机筒结构的优化奠定基础。

富水淤泥质土层盾构井始发端头合理加固范围分析

文章以南京地铁一号线滨江公园站盾构井始发端头加固工程为例,结合实际工况运用ABAQUS有限元软件进行建模,分析富水淤泥质土层端头不同横向加固宽度下位移云图和应力云图的差别,并结合实测值进行合理加固范围分析。结果表明:富水淤泥质土层加固后稳定效果非常明显,对于盾构机的掘进有显著安全保障作用;横向加固宽度是影响盾构始发土体稳定的重要因素,加固宽度在2.4~3.6 m时具有明显的加固效果,加固宽度再继续增加,不会明显改善加固效果。

波纹管组件对新型轴端无间隙汽封密封性能的影响

针对某新型轴端无间隙汽封,利用有限元软件对其进行建模,模拟该汽封在某600 MW机组高、中压缸轴端运行并在轴封系统不投入工作时的极限情况下,汽封组件中不同厚度波纹管对新型汽封密封性能的影响并进行仿真分析。结果表明:波纹管在高、中压缸轴端运行过程中的温度分布不超过其自身材质的蠕变温度;随着波纹管厚度的增加,应力水平不断减小,当厚度分别达到3 mm和1.5 mm时,应力没有超过该汽封组件自身材质的屈服极限,同时波纹管和弹簧之间产生的最大径向变形量分别为2.5179 mm和0.6395 mm,远小于汽封组件与转轴之间预留的径向间隙,验证了该汽封结构的合理性。