高原工况压气机叶轮振动失效特征分析

针对高原工况下离心压气机叶轮振动失效问题,以某增压发动机压气机叶轮为研究对象建立仿真模型,使用非定常计算流体动力学方法分析高原共振工况下叶轮受到的气流激励时域与频域特征,并基于单向流固耦合,使用瞬态动力学与谐响应方法研究气流激励作用下叶轮共振响应特征,得出高原工况叶轮振动失效原因。结果表明,高原工况叶轮在4阶气流激励作用下发生共振,激励主要来源于叶片与蜗舌间的动静干涉作用,叶顶间隙泄漏流增大了吸力面20%弦长位置的压力波动。气流激励下叶轮共振导致叶片前缘振动应力升高,振动应力幅值达101.5 MPa,与实际叶片振动失效情况一致。

弹簧振动失效断口分析

针对某一具体案例对弹簧进行了振动失效断口分析。试验结果表明,弹簧在振动和阀板往复摆动的交变应力作用下,在弹簧双联腿部位产生了疲劳失效;弹簧折弯处由于半径过小,在折弯内表面处产生了初始裂纹,该区是弹簧结构的薄弱区域,疲劳失效往往易起源于该区域;疲劳最终断裂区显示,最后断裂为所受扭转力矩造成;可通过增大双联腿折弯半径,克服折弯缺陷,并在弹簧服役过程中控制轴向串动,防止双联腿部位出现扭转力矩,从而避免该处产生失效。

基于TRIZ理论的钻柱振动失效预警装置创新设计

针对井下钻柱受力和运动实测仪器的机构复杂、价格昂贵等问题,基于TRIZ创新理论,对钻柱振动失效预警装置的结构进行矛盾分析,应用TRIZ理论的矛盾矩阵与发明原理,具体对执行机构、阀杆进行了创新设计,该创新方案结构简单可靠,具有良好的应用价值。

基于谐响应分析方法的微型电机振动失效分析

以HOERBIGER微型电机为研究对象,建立了电机单自由度动力学模型,列出碳刷-扭簧系统的运动微分方程,采用谐响应分析方法求解系统的幅频响应特性。通过有限元软件计算获得在简谐激振下碳刷-扭簧系统的幅频响应特性曲线。分析结果表明,电机转速对电机振动幅度影响较大。根据所获得的电机转速与振动规律,合理地选择电机转速,可以避开系统可能出现的共振及跳跃等不稳定现象,从而有效地避免电机的振动失效对电机寿命试验的影响,为合理确定电机寿命提供理论分析依据。

汽车组合仪表振动失效仿真

针对某公司已经批量生产的组合仪表产品A和在A基础上内部结构发生变化的产品B这2款产品,在同样的振动环境和夹具下,A仪表没有出现任何问题,但B仪表发生振动失效破坏.运用试验和有限元分析的方法,对2款仪表分别进行振动试验仿真分析,找出B仪表发生失效的主要原因,对B仪表和夹具的设计提出改进建议.

电梯振动失效的原因及检验方法

随着城市的发展,用户对乘坐电梯的舒适性也提出了更高的要求,电梯的振动就是人们关注的一个问题。本文对一台老旧电梯的振动失效原因进行归纳分析,通过用EVA-625仪器对电梯性能测试,对测试数据进行分析,找出该台电梯振动失效的原因,并提出解决办法,为电梯的安装和检验方法提供参考。

低雷诺数环境下民机RAT叶片振动失效机理分析

RAT叶片是民机冲压空气涡轮的重要组成部件,其作用是将高速流动的气体动能转换为机械能,因此,对其振动失效机理进行分析对保证民机飞行安全具有重要意义。为此,本研究分析了低雷诺数环境下民机RAT叶片振动失效机理。该研究以实验的方式进行,共分为四部分:第一部分选取民机RAT叶片,并对其进行实体建模;第二部分构建低雷诺数环境和振动模拟环境;第三部分选取RAT叶片振动失效检测工具,包括扫描电镜和三种传感器;第四部分分析RAT叶片振动失效机理。经实验可知民机RAT叶片振动变形过程、裂纹微观观察图像和振动失效速度,实验结果为制定民机RAT叶片的设计准则、提高RAT叶片设计合理性和科学性具有重要意义。此外,为保证RAT叶片的安全和有效,本研究建议:在飞行中避免超温超载、严格控制燃料腐蚀性产物对叶片造成损伤、定期检查和维护叶片的安全状态。

混合动力客车超级电容系统振动失效研究

对某款混合动力客车失效超级电容模组与模组安装位置之间的关系进行研究,针对模组失效原因提出改进建议。

基于Workbench的固定式起重机振动失效检验仿真分析

固定式起重机是工业生产、运输、搬运等环节常用的机械设备,属于特种设备之一,其安全性和可靠性直接影响到现场工作人员的人身安全,因此对其进行检验检测显得尤为必要。现主要分析了固定式起重机的机械检验检测内容和方法,并通过Workbench软件对其振动失效检验进行了有限元仿真,以期为相关技术人员提供一定参考。

AHV—Ⅳ362振动泵失效与液压油污染的清理

振动泵是可控震源的重要组成部分,一旦振动泵出现问题,会直接影响到可控震源的正常工作。导致可控震源振动泵损坏的因素很多,振动泵失效则是其中最主要的因素。本文分析了振动泵失效的原因,找到了AHV-Ⅳ362可控震源液压系统的污染是造成振动泵失效的主要原因。针对液压系统的污染,在振动低压回路中加装滤清器,可以简单、高效地清理液压系统的污染。

进口探针支杆诱发压气机转子叶片振动的流固耦合研究

针对某压气机试验中发现进口探针支杆的引入导致下游转子叶片发生振动失效的问题开展数值计算研究,采用MPCCI把Numeca和ABAQUS联合起来构建成流固耦合计算平台,数值分析了试验故障工况条件下有/无探针支杆对压气机转子叶片振动特性的影响。结果表明:无探针支杆时转子叶片振动收敛,有探针支杆时不同转子叶片的振动特征不同,至少存在一个转子叶片的振动位移及应变发散,对应于叶片振动失效。

基于频率响应计算的某排气歧管支架失效分析

针对某排气歧管在发动机台架耐久试验过程中,其中一个隔热罩支架在焊缝位置发生断裂失效的现象展开分析,通过切片检查发现焊缝质量满足工艺要求,排除了断裂失效由焊接工艺导致的可能性。利用有限元方法对该排气歧管进行温度场及模态分析,得到造成隔热罩支架断裂失效的主阶次频率为200.3 Hz和发动机在6 000 r/min转速下产生的200 Hz主激励耦合,进一步通过频响分析得到了在该模态下的实际振动应力分布。优化后的隔热罩支架结构降低了焊缝位置的应力集中水平,满足设计要求,并通过发动机台架振动耐久试验。

炮振环境下设备的隔振设计方法研究

炮振环境具有典型的重复冲击振动特性,属于严酷振动环境,极易造成附近的设备振动失效。首先对某型航炮射击的振动进行测试并用傅里叶变换分析其振动特性,提出对炮振环境下的设备进行隔振安装设计的方法;然后对炮振环境下的设备进行隔振安装理论分析及有限元仿真;研究结果表明在不改变设备结构的前提下,安装隔振后可使向设备传递的振动降低80%以上,从而极大提高设备的可靠性。研究可为炮振环境下设备的设计提供理论依据。

机械产品多模抗振可靠性设计

分析机械产品振动失效模式,应用窄界限理论提出了解决失效模式相关的系统可靠度计算方法。实例计算证明,应用独立假设理设计算出的是系统的较小可靠度,应用最薄弱环节理论计算出的是系统的较大可靠度,而应用窄界限理论计算出的系统可靠度介于两者之间。

列车用排障器静动态特性分析及结构改进

为解决某货运列车用排障器支座出现开裂问题,开展了排障器静动态特性分析,并提出结构优化方案。首先,针对排障器几何模型进行合理简化,通过rigid单元模拟焊缝,建立排障器三维有限元模型并依据标准计算准静态力学响应,发现应力结果远低于材料许用值;进而开展排障器动态特性分析,得到前六阶固有模态振动频率及振型,结合单位载荷频率响应分析结果发现一阶固有频率与载荷激励频率接近,初步判断排障器失效属于振动失效。基于此,提出结构优化设计方案,优化后的排障器最大位移量减少了20.5%,最大等效应力降低了21.8%,一阶模态频率提高了61.3%,有效改善了排障器的结构性能,也为工程实际结构进行优化设计提供一定参考。

新氢压缩机级间冷却器故障分析及改进措施

针对新氢活塞压缩机级间冷却器振动大,造成冷却器失效的问题,采用外导流筒式进出口结构和折流栅支撑换热管的改进结构,解决了实际问题,并降低了维修费用。

汽车发电机平板式安装方式设计及特性概述

介绍平板式安装方式的发电机外形结构及相关设计要素,分析其优缺点和设计注意事项,并通过实例仿真数据来说明其设计特点。

某型号继电器磁路特性匹配分析

文章对某继电器产品振动过程进行大量的实验摸底,通过对产品磁路零件的优化仿真分析,总结了产品各项参数指标对产品抗振性的影响,并根据不同方案的优化组合,匹配出产品抗力学环境的最优选择,提出改进方法以及试验验证,证明了改进方法的可行性。

分置式斯特林制冷机力学环境分析

本文针对某型分置式斯特林制冷机,通过力学有限元分析,在随机振动和正弦振动的力学环境试验条件下寻找制冷机最大应力集中处,分析分置式制冷机在相关设计中存在的不足,以及可能导致制冷机失效的主要因素,进而提出优化制冷机的设计方法和预防措施。结果表明,通过增大分置管直径,可减少分置式斯特林制冷机最大集中应力,提高制冷机在实际使用的可靠性。