排灌机械工程学报

作者：张智伟,施卫东*,张德胜,陈宗贺,黄俊

单位：1. 江苏大学国家水泵及系统工程技术研究中心, 江苏 镇江 212013; 2. 南通大学机械工程学院, 江苏 南通 226019

关键词：LNG低温潜液泵,热流固耦合,振幅,模态分析,固有频率

基金：江苏省重点研发计划项目(BE2015001-3);江苏省“六大人才高峰”项目(HYGC-008);江苏省第五期“333工程”培养对象项目

利用UG对LNG潜液泵进行三维造型,再以ANSYS Workbench为平台,对LNG低温潜液泵的转子部件进行热流固耦合计算,得出流场对固体结构部分的热流固耦合力,把热流固耦合力作为预应力添加到转子部件上.分别对转子部件进行无预应力和有预应力作用下的模态分析,基于计算结果,提取了转子部件的前10阶模态,并把2种情况下的模态进行比较.结果表明:除了七阶、八阶振动为轴的摆动,其他各阶的振动变形都表现在叶轮上;添加预应力之后,转子部件的各阶振型没有发生变化,但每一阶的固有频率都有轻微的变化,预应力对转子部件各阶固有频率的影响很小;九阶和十阶的固有频率比较接近泵的3倍叶频,有发生共振的危险,需要对转子部件进行优化设计,使前3倍叶频都能远离各阶固有频率,从而避免泵在运行过程中发生共振;在预应力的作用下,转子部件的各阶振幅也都有小幅度的变化.

来源：2019年第3期

《排灌机械工程学报》期刊编辑部

查看排灌机械工程学报杂志2019年第3期