28. 批發(fā)低噪聲FBD礦用對(duì)旋局部通風(fēng)機(jī)葉輪價(jià)格，礦用通風(fēng)機(jī)葉輪材質(zhì)

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葉輪是礦用局部通風(fēng)機(jī)的核心部件，其可靠性對(duì)設(shè)備的安全性和穩(wěn)定性有重要影響。可以風(fēng)機(jī)葉輪的重要性了。

對(duì)旋軸流通風(fēng)機(jī)的安全性和穩(wěn)定性對(duì)礦山安全生產(chǎn)十分重要，通過(guò)對(duì)礦用局部通風(fēng)機(jī)的事故調(diào)查發(fā)現(xiàn)，葉片斷裂是發(fā)生事故的主要原因。

當(dāng)葉輪的固有頻率與激振頻率相吻合時(shí)，葉輪處于共振狀態(tài)，使得葉片發(fā)生斷裂的概率大大增加。因此，對(duì)葉輪的振動(dòng)特性進(jìn)行分析非常重要。為了解決這一狀況技術(shù)部門專門創(chuàng)建了一種礦用局部通風(fēng)機(jī)葉輪的三維模型，并借助Ansys Workbench平臺(tái)，運(yùn)用循環(huán)對(duì)稱分析的方法，對(duì)其進(jìn)行模態(tài)分析，得到其前4階固有頻率和振型，為防止共振以及后續(xù)動(dòng)態(tài)特性分析和優(yōu)化設(shè)計(jì)提供理論依據(jù) 2 模型處理。

本礦用局部通風(fēng)機(jī)葉輪由輪轂和14個(gè)葉片組成，輪轂外徑為240mm，輪轂厚度為110mm，葉輪外徑為400mm，安裝角度為51.5°，葉片頂部弦長(zhǎng)與列線夾角為33.1°，頂部弦長(zhǎng)為101.1mm，根部弦長(zhǎng)為127.3mm，通風(fēng)機(jī)葉輪三維模型如圖1所示。

技術(shù)部針對(duì)通風(fēng)機(jī)葉輪具有循環(huán)對(duì)稱的特點(diǎn)，采用循環(huán)對(duì)稱分析的方式對(duì)葉輪的一個(gè)基本循環(huán)扇區(qū)進(jìn)行模態(tài)分析，進(jìn)而得到整個(gè)葉輪模型的模態(tài)分析結(jié)果，并使計(jì)算量大幅降低。在保留完整單個(gè)葉片模型的前提下，應(yīng)用Pro/E軟件將葉輪分解成均勻的十四份，從而得到基本循環(huán)扇區(qū)模型 將基本循環(huán)扇區(qū)模型以.stp格式導(dǎo)入Ansys Workbench，并在Engineering Data中依據(jù)表1設(shè)置其工程數(shù)據(jù) 為使后續(xù)網(wǎng)格劃分更為合理，在Design Modeler中使用slice命令將模型分割為葉片和輪轂兩個(gè)部分，并使用from new part命令將其合并為一個(gè)多體，使其節(jié)點(diǎn)共享 為達(dá)到通過(guò)分析葉輪基本循環(huán)扇區(qū)模型得到整個(gè)葉輪模型模態(tài)結(jié)果的目的，需在Mechanical中創(chuàng)建Cydic Region對(duì)象，選取葉輪基本循環(huán)扇區(qū)模型的一側(cè)剖面設(shè)為High Boundary，將其另一側(cè)剖面設(shè)為L(zhǎng)ow Boundary，并創(chuàng)建局部圓柱坐標(biāo)系 輪轂部分網(wǎng)格劃分方法選擇Tetrahedrons（四面體網(wǎng)格），平均單元邊長(zhǎng)設(shè)為10mm；葉片部分網(wǎng)格劃分方法選擇Sweep（掃掠網(wǎng)格），平均單元邊長(zhǎng)設(shè)為5mm。網(wǎng)格劃分結(jié)果如圖2所示，其節(jié)點(diǎn)數(shù)為5974個(gè)，單元數(shù)為1519個(gè) 3 約束與求解 葉輪通過(guò)鍵槽與電機(jī)主軸剛性連接，并通過(guò)主軸的定位軸肩和螺母限制葉輪兩側(cè)的軸向位移。在分析過(guò)程中忽略系統(tǒng)阻尼對(duì)振動(dòng)特性的影響，并由于在Ansys模態(tài)分析中唯一有效的載荷是零位移約束，其他載荷將被忽略，因此，對(duì)于本例應(yīng)在輪轂內(nèi)孔及其兩端面處分別設(shè)置Frictionless Support（無(wú)摩擦接觸）約束 根據(jù)振動(dòng)理論，系統(tǒng)振動(dòng)過(guò)程中低階模態(tài)起主要作用，高階模態(tài)對(duì)響應(yīng)的貢獻(xiàn)很小，且衰減很快。因此，本系統(tǒng)求解前4階模態(tài)結(jié)果 4 結(jié)果分析 通過(guò)模態(tài)分析得到葉輪前4階的固有頻率和最大振幅，如表2所示 該通風(fēng)機(jī)工作轉(zhuǎn)速為1450r/min，計(jì)算得出激振頻率為338.33Hz 根據(jù)工程慣用標(biāo)準(zhǔn)，認(rèn)為當(dāng)固有頻率在激振頻率的85%～115%范圍內(nèi)時(shí)將發(fā)生共振。因此，對(duì)于該系統(tǒng)，其各階固有頻率應(yīng)避開(kāi)287.58Hz～389.08Hz區(qū)間。與表2對(duì)比可知，該葉輪各階固有頻率均大于該區(qū)間上限，說(shuō)明葉輪設(shè)計(jì)合理，不會(huì)發(fā)生共振。

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