某高压泵壳试压局部应力分析与试验验证

针对有限元仿真分析软件ANSYS在某高压泵壳试验力学设计中的适用性和分析精度问题,通过试验流程的力学仿真以及实测数据分析对比的方法,选取泵壳内部若干承压高应力局部区域测点,针对试验阶段升压过程中测点应力指标数据进行处理。经过对比,仿真得到的应力与实测的偏差在10%以下,证明ANSYS的仿真分析精度满足该高压泵壳试验应力预测的工程化应用要求。

大型高铬铸铁泵壳的铸造工艺优化及其应力模拟研究

介绍了大型高铬铸铁泵壳的铸件结构及技术要求,利用ProCast模拟软件对铸造工艺中温度场进行模拟分析,根据预测的缩孔位置调整了补缩冒口。同时,利用软件对其进行了应力场的模拟研究,预测出高应力以及可能产生裂纹的位置,并进行了相应的工艺调整。根据优化后的工艺制作的样品满足各项技术要求。

屏蔽主泵泵壳与蒸汽发生器出口管嘴装焊工艺

针对AP1000系列核电机组屏蔽式反应堆冷却剂泵(简称屏蔽主泵)泵壳与蒸汽发生器出口管嘴的装焊,详细介绍国内自主装焊工艺的主要内容,包括隔离层堆焊、泵壳装配、泵壳焊接、无损检测和变形控制等。结果表明:通过采用所介绍的装焊工艺,可使装焊后设备的相关参数满足设计要求,同时为核电机组类似设备的制造提供参考。

斜轴式轴向柱塞泵壳体结构振动谐响应分析

通过对柱塞泵内部的激振源和振动传递路径进行分析,提出了柱塞泵最终受体是壳体。对振动谐响应分析进行了介绍,并推导出振动谐响应分析的数学表达。在ANSYS中建立起柱塞泵壳体的有限元模型,并进行模态分析;根据模态分析结果,对壳体进行振动谐响应分析,确定对泵壳结构动态性能影响最大的模态频率;最终找出轴向柱塞泵正常工作状态下结构振动剧烈的区域。研究结论为轴向柱塞泵泵壳振动测试分析和结构优化提供了理论依据,为研究轴向柱塞泵减振降噪技术提供了新思路和新方法。

热老化对主泵泵壳材料失效评定曲线的影响研究

主要研究了热老化对主泵泵壳材料CF8在室温和350℃温度下拉伸性能以及失效评定曲线的影响。对经历不同老化时间的试样进行恒应变速率下的拉伸试验,采用Ramberg-Osgood(R-O)模型对拉伸真应力—真应变曲线进行分析,并将分析结果用于失效评定曲线的计算。结果表明,随热老化时间延长,室温和350℃温度下材料的抗拉强度均不断提高,断后延伸率有所下降;在小应变范围内,R-O模型能够较准确预测材料的真应力—真应变曲线;采用英国R6标准方法二得到不同老化阶段材料的失效评定曲线,结果显示在部分区域,如采用未老化材料的失效评定曲线,则评定结果将偏于不安全。

基于直接自由曲面变形技术的液环泵壳体优化

对液环泵壳体型线进行优化分析,提出了基于直接自由曲面变形(DFFD)方法的液环泵壳体型线的响应面优化方法.采用DFFD方法对液环泵壳体型线进行精确的参数化控制,在控制变量空间进行了试验设计,采用VOF模型对液环泵内的气液两相流动进行数值模拟,对液环泵壳体型线进行响应面优化分析,建立了液环泵壳体型线与其进口真空度及效率之间的响应关系,实现了对液环泵进口真空度及效率的优化.算例优化结果表明:壳体型线对液环泵水力性能有较大的影响,在一定范围内可实现泵效率及进口真空度的提高;具有较大吸气区面积扩散比的壳体型线所对应的液环泵具有较高的进口真空度,而泵的效率随该面积比的变化规律正好相反;在试验设计变量空间,泵的效率随其进口真空度的增大近似呈线性下降趋势.

轴向柱塞泵壳体结构瞬态响应分析

以一种典型轴向柱塞泵为研究对象,模拟其工作过程中压力脉动在壳体外表面产生的振动,获得在此激励下的动态响应。利用有限元分析软件ANSYS Workbench,建立轴向柱塞泵壳体的有限元模型,进行瞬态响应分析。分析壳体在不同压力级别下的振动响应,通过分析结果确定泵壳位移、应力和应变的动态变化过程,从而找到泵壳的"敏感区域",为轴向柱塞泵振动测试和结构优化奠定基础。

高压乳化液泵壳体的有限元模态分析

以BRK500/37.5型高压乳化液泵壳体为研究对象,通过UG软件建立了壳体的三维实体模型。由于乳化液泵壳体的结构比较复杂,因此在建立其有限元动力学模型之前,进行了一定的简化,忽略了壳体受载较小或影响甚微的区域,如圆角、倒角、凸台、放油孔及各种螺栓联接孔等小结构。最后利用ANSYS WORKBENCH软件进行了壳体的有限元模态分析,得出其多阶固有频率和振型。通过分析,找出了乳化液泵壳体振动的敏感部位,为壳体结构的改进和优化设计提供了理论依据,具有重要的工程实用价值。

基于MFI的泵壳注塑工艺分析

对泵壳结构进行了分析,针对其壁薄、腔深,边缘易缺料、整体易翘曲变形的特点,设计了泵壳的二浇口和三浇口两种浇注系统方案。通过Moldflow软件比较各方案的充模时间、塑料流动前端温度和气穴等,选取了采用1个主流道、均匀分布的3个二、三级分流道的三浇口方案为泵壳浇注系统,其注塑时注射压力为63.9532 MPa,锁模力为47.5293 t。在此基础上设计了注塑模具的5回路冷却系统,并对泵壳进行了翘曲变形分析。达到了由模具冷却和材料取向引起的塑件翘曲变形近乎零的效果。

核电站冷却剂泵泵壳铸造质量控制

目前国际上普遍采用铸件制造冷却剂泵泵壳,冷却剂泵泵壳铸件的铸造质量控制直接关系到冷却剂泵的质量,同时也是冷却剂泵制造质量能否满足设计质量的关键。以某百万千瓦级核电站冷却剂泵(简称主泵)铸件的生产为例,针对大型铸件的特点,分析如何通过对热加工的过程控制,得到满足设计要求的合格产品。

泵壳成型分析与圆弧侧抽芯模具设计

分析了泵壳塑件的结构及成型工艺,确定了泵壳注射成型方案,设计了一套有液压马达、齿轮、圆弧滑槽组成的侧向圆弧抽芯机构的模具,并进行了结构设计与造型。同时对模具浇注系统、成型部件、侧向分型抽芯机构、导向及其他机构进行了细化设计。结果表明:模具设计方案合理、结构紧凑、动作可靠。

环氧砂浆在水泵泵壳汽蚀修补中的应用

泵叶轮外壳(泵壳)的汽蚀修补是水泵机组检修的一项重要工作。介绍用于泵壳(叶轮外壳)汽蚀修补的环氧砂浆的材料组成及性能,分析了环氧砂浆在抗汽蚀方面的优点,简述了环氧砂浆的配制工艺步骤和应用中应注意的问题。给出了环氧砂浆的4种不同配比。应用结果表明,该修补技术方法简单,容易操作,对工件影响小,修补效果好。

铝合金转向泵壳体真空压铸工艺优化

对ADC12合金真空压铸生产汽车转向泵壳体的工艺进行优化。正交试验结果表明:对铸件密度和抗拉强度的最大影响因素为压射速度,对硬度的最大影响因素为模具初始温度;对两种优化水平下的铸件微观组织和力学性能进行综合对比分析,得出最优工艺参数为:浇注温度为660℃、模具初始温度为170℃、压射速度为2 m·s-1。该工艺下生产的铸件能满足汽车转向泵壳体需要。

应用有限元法预计泵壳铸件的缩孔缩松和热裂

应用有限元法对核电站主循环泵壳铸钢件进行了二维温度场及应力场数值模拟，预计了铸件中的缩孔缩松和热裂。实际浇铸试件的解剖结果与数值模拟结果基本相符。同时对拟定的泵壳铸件工艺方案进行了评价。

不同泵壳对离心泵性能的影响

对同一个叶轮配置不同的泵壳进行试验研究和数值分析,结果表明叶轮和转子采用同一个不变时,压出室喉部面积与叶轮出口面积之比对整泵性能的影响最为显著。本文提出了用相同转子配置不同壳体来增加泵系列规格并使用一台泵扩大使用范围的新思路。

挖泥船泥泵泵壳耐磨材料高铬铸铁Cr26合理成分的分析

文中采用高铬合金耐磨铸铁作为研究对象,对高铬合金成分系统进行了优化,设计了A、B、C、D、E五种合金,采用1,040℃空冷淬火+260℃回火的热处理工艺方法,分析了镶块耐磨材料经热处理后的硬度、冲击韧性与加热温度之间的关系,最后对镶块耐磨材料泥砂磨损性能进行测定。测定结果表明研制的各种耐磨材料均表现出优异的抗泥沙磨损性能,其中E材料具有最佳的相对耐磨性且高于进口泵壳材料19.3%。研究结果可为实际工程应用耐磨材料的选择和Cr26高铬铸铁整体铸造双壳泵的国产化提供科学依据。

大型泥泵壳组合抗磨镶衬

大型泥泵是绞吸式挖泥船的核心设备；泵壳磨损十分严重。本文从分析泵壳磨损状态着手，从我国实际情况出发，研究设计了组合式泵壳流道抗磨镶衬方法。采用多元素稀土高铬铸铁、样板刮板组合模造型法制造镶衬块，有效地提高了果壳的使用寿命，降低了成本。由于镶衬后保持了泵壳的流道线型，保证了泵的性能稳定。该方法为设计制造符合我国实际情况的优质新型泵提出了可行方案。

绞吸挖泥船泥泵壳内衬双金属压板的研制及工程应用

结合绞吸挖泥船泥泵壳修复方法 ,介绍了泵壳内衬高合金耐磨铸铁镶块固定所用双金属压板的作用及其组成 ,叙述了双金属压板的浸润焊制造方法的特点及其工艺过程 .对浸润焊制备的双金属板耐磨层进行了显微观察、硬度测试及泥沙磨损实验 ;分析了浸润焊方法对堆焊层中碳化钨性能的影响 ,讨论了双金属压板耐磨堆焊层的泥沙磨损机理及其胎体与硬质相的相互作用 .应用表明 :双金属压板较好地解决了镶块固定中耐磨性与焊接性的矛盾 ,充分发挥了双金属压板的复合性能特征 。

制动泵壳金属型铝铸件工艺改进

介绍了制动泵壳金属型铝铸件工艺改进措施和方法。

高铬铸铁衬板在挖泥船泥泵壳修复中的应用

高铬铸铁是当前最优秀的抗磨合金材料，它的性能与其成分和制造工艺有密切的关系。在泥泵壳镶衬修复中，确定衬板的合理结构和制造方案，可以得到良好的抗磨效果。