摘要 | 第4-5页 |
ABSTRACT | 第5页 |
注释表 | 第16-18页 |
第一章 绪论 | 第18-26页 |
1.1 研究背景与意义 | 第18-19页 |
1.2 关键技术 | 第19-23页 |
1.2.1 卧螺离心机结构设计 | 第19-20页 |
1.2.2 卧螺离心机强度及动力学分析 | 第20-21页 |
1.2.3 有限元模型修正技术 | 第21-22页 |
1.2.4 磁悬浮轴承技术 | 第22-23页 |
1.2.5 复杂结构优化技术 | 第23页 |
1.3 国内外研究现状 | 第23-25页 |
1.3.1 国内研究现状 | 第23-24页 |
1.3.2 国外研究现状 | 第24页 |
1.3.3 小结 | 第24-25页 |
1.4 本文主要内容与章节安排 | 第25-26页 |
第二章 卧螺离心机结构强度及变形计算 | 第26-34页 |
2.1 引言 | 第26页 |
2.2 离心机转鼓强度计算理论 | 第26-29页 |
2.2.1 离心机转鼓强度计算规范 | 第26-27页 |
2.2.2 转鼓强度准则 | 第27页 |
2.2.3 材料的许用应力 | 第27-28页 |
2.2.4 卧螺机转鼓强度校核 | 第28-29页 |
2.2.5 小结 | 第29页 |
2.3 有限元方法校核卧螺机转鼓强度和变形 | 第29-33页 |
2.3.1 对几何模型进行结构简化 | 第29页 |
2.3.2 基于Hypermesh进行网格划分 | 第29-30页 |
2.3.3 基于Patran进行有限元前处理 | 第30-31页 |
2.3.4 应力和变形计算 | 第31-33页 |
2.4 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 卧螺离心机模态分析和有限元模型修正 | 第34-75页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 模态分析及模型修正理论 | 第34-35页 |
3.2.1 模态分析基础理论 | 第34页 |
3.2.2 模型修正理论 | 第34-35页 |
3.3 卧螺离心机有限元模态分析 | 第35-47页 |
3.3.1 自由-自由状态下螺旋输送器模态分析 | 第35-37页 |
3.3.2 外转子模态分析 | 第37-40页 |
3.3.3 轴承和花键轴连接的刚度计算 | 第40-41页 |
3.3.4 整机模态分析 | 第41-43页 |
3.3.5 轴承约束状态下螺旋输送器模态分析 | 第43页 |
3.3.6 卧螺离心机双转子结构对其模态频率的影响 | 第43-44页 |
3.3.7 预应力对固有频率的影响分析 | 第44-45页 |
3.3.8 花键轴对整机模态频率的影响 | 第45页 |
3.3.9 进料管的模态分析 | 第45-47页 |
3.4 卧螺离心机试验模态分析 | 第47-54页 |
3.4.1 试验方法及设备 | 第47-48页 |
3.4.2 试验步骤 | 第48-51页 |
3.4.3 试验数据处理 | 第51-54页 |
3.5 仿真与试验结果对比分析 | 第54-62页 |
3.5.1 螺旋输送器有限元模态分析 | 第54-55页 |
3.5.2 整机有限元自由模态分析 | 第55-60页 |
3.5.3 整机有限元工作模态分析 | 第60-62页 |
3.6 基于试验结果的卧螺机有限元模型修正 | 第62-73页 |
3.6.1 螺旋输送器模型修正 | 第62-69页 |
3.6.2 整机有限元模型修正 | 第69-73页 |
3.6.3 修正后模型准确性验证 | 第73页 |
3.7 本章小结 | 第73-75页 |
第四章 卧螺离心机转子动力学分析 | 第75-88页 |
4.1 引言 | 第75页 |
4.2 转子动力学基础理论 | 第75-77页 |
4.2.1 转子动力学计算方法 | 第75-76页 |
4.2.2 转子模态频率和其临界转速的关系 | 第76-77页 |
4.2.3 双转子结构动力学特性 | 第77页 |
4.3 卧螺离心机转子临界转速分析 | 第77-83页 |
4.3.1 外转鼓组件临界转速分析 | 第78-80页 |
4.3.2 螺旋输送器临界转速分析 | 第80-81页 |
4.3.3 整机结构临界转速分析 | 第81-83页 |
4.4 整机结构谐响应分析 | 第83-86页 |
4.4.1 谐响应分析计算临界转速 | 第83-84页 |
4.4.2 内外转子不平衡对系统振动的贡献分析 | 第84-85页 |
4.4.3 基于频响结果的内外转子振动特性分析 | 第85-86页 |
4.4.4 转子系统支承刚度对其各阶临界转速的影响分析 | 第86页 |
4.5 本章小结 | 第86-88页 |
第五章 径向磁悬浮轴承结构优化设计 | 第88-102页 |
5.1 引言 | 第88页 |
5.2 磁轴承载荷计算 | 第88页 |
5.3 磁轴承结构设计 | 第88-94页 |
5.3.1 承载力计算 | 第90-92页 |
5.3.2 加工误差导致的气隙不均匀对磁轴承的承载力的影响 | 第92-94页 |
5.4 径向磁轴承结构优化 | 第94-101页 |
5.4.1 磁轴承电磁场分析参数化建模 | 第95-96页 |
5.4.2 磁轴承中各结构参数对电磁力的影响 | 第96-97页 |
5.4.3 绕线骨架的尺寸对电磁力的影响 | 第97-98页 |
5.4.4 磁轴承结构参数优化 | 第98-101页 |
5.5 本章小结 | 第101-102页 |
第六章 卧螺离心机结构优化设计 | 第102-115页 |
6.1 引言 | 第102页 |
6.2 静力学分析简化模型 | 第102-104页 |
6.2.1 简化模型的建立 | 第102-103页 |
6.2.2 响应面模型的建立 | 第103-104页 |
6.3 动力学分析简化模型 | 第104-108页 |
6.3.1 螺旋输送器简化模型的建立及其验证 | 第105-107页 |
6.3.2 整机简化模型的建立及其验证 | 第107-108页 |
6.4 卧螺离心机生产能力计算模型 | 第108-110页 |
6.4.1 分离因数 | 第108-109页 |
6.4.2 Sigma理论 | 第109-110页 |
6.5 优化变量的选取 | 第110-111页 |
6.6 约束条件和目标函数的确立 | 第111-112页 |
6.7 基于I-SGHT集成优化平台的卧螺离心机整机结构优化 | 第112-114页 |
6.8 本章小结 | 第114-115页 |
第七章 总结与展望 | 第115-117页 |
7.1 本文研究工作总结 | 第115页 |
7.2 后续研究及展望 | 第115-117页 |
参考文献 | 第117-121页 |
致谢 | 第121-123页 |
在学期间的研究成果及发表的学术论文 | 第123页 |