具内分级旋转闪蒸干燥机机体强度分析

论文摘要

针对增加内分级后旋转闪蒸干燥机曾出现振动较大的问题,对结构改进后的具内分级旋转闪蒸干燥机进行强度分析是必要的,其结果对该系列产品结构设计具有实际意义。本文采用有限元数值分析方法,应用ANSYS Workbench软件,对具内分级旋转闪蒸干燥机机体结构进行分析,主要包括三方面内容：第一,根据载荷情况、实际模型和各有限元分析目标对机体进行简化；建立具内分级旋转闪蒸干燥机的有限元模型；对机体进行简单的静力学分析,得出在静载作用下的机体应力、应变等情况。第二,对具内分级旋转闪蒸干燥机机体进行热-结构耦合分析,确定机体的温度场分布和机体在结构载荷和热载荷同时作用下的整体应力、应变和位移情况。最后,对具内分级旋转闪蒸干燥机机体进行动力学分析,预应力模态分析确定机体的各阶固有频率和振型,为谐响应分析提供基础；对有“缺陷”的旋转盘进行多体动力学分析,提供谐响应分析的激振力；对旋转盘和旋散装置分别单独考虑,进行谐响应分析,得出正常工作状态和共振频率下的机体的振动情况,从应力及幅频特性曲线两方面考察机体的动力学特性。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 课题来源与意义
• 1.2 干燥机的研究现状及行业发展动态
• 1.3 干燥设备的分类和干燥器选择原则
• 1.4 具内分级旋转闪蒸干燥机
• 1.4.1 旋转闪蒸干燥机简介
• 1.4.2 具内分级闪蒸干燥过程原理
• 1.5 论文的主要工作及研究内容
• 第2章 有限元方法及强度理论
• 2.1 有限元法的基本思路及其特点
• 2.2 有限元分析软件ANSYS Workbench
• 2.2.1 ANSYS简介
• 2.2.2 ANSYS软件提供的分析类型
• 2.2.3 ANSYS Workbench简介
• 2.3 强度理论
• 2.3.1 强度理论概述
• 2.3.2 应力分类
• 第3章 机体模型建立及其结构静力学分析
• 3.1 实体模型的建立
• 3.2 相关工艺条件及材料参数
• 3.3 网格划分
• 3.4 边界条件的处理
• 3.5 具内分级旋转闪蒸干燥机机体静力学分析
• 3.5.1 静力结构分析概论
• 3.5.2 机体静力学分析结果
• 3.6 本章小结
• 第4章 具内分级旋转闪蒸干燥机机体热-结构耦合分析
• 4.1 传热学基本理论
• 4.2 有限元热分析基础
• 4.3 机体的温度场分析
• 4.4 机体的热-结构耦合分析
• 4.4.1 热-结构耦合计算方法
• 4.4.2 机体热-结构耦合分析结果
• 4.5 本章小结
• 第5章 具内分级旋转闪蒸干燥机机体动力学分析
• 5.1 动力学分析基础知识
• 5.2 机体模态分析
• 5.2.1 模态分析理论基础
• 5.2.2 预应力模态分析
• 5.2.3 机体模态分析结果
• 5.3 机体谐响应分析
• 5.3.1 ANSYS中谐响应分析方法
• 5.3.2 机体谐响应理论分析
• 5.3.3 偏心质量引起的强迫振动概论
• 5.3.4 旋转盘的多体动力学分析
• 5.3.5 机体的谐响应分析结果
• 5.4 本章小结
• 第6章 结论与展望
• 6.1 研究结论
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢