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简论振动往复压缩机出口管系振动与消振措施

收藏本文 2024-02-21 点赞:6570 浏览:20458 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:往复式压缩机用来给气体增压,输送气体。它被广泛运用于石化、机械、化工等工业领域。往复式压缩机管道的振动是管道设计和机器运转中经常遇到的不足,这一不足往往影响到装置的正常运转。由此浅析其振动理由及消振措施很有必要。平面波动论述是浅析往复式压缩机及其管道气流脉动的基础论述。在压力不均匀度15%以下能够比较精确地描述气流脉动现象,满足工程运用。根据平面波动论述,可以建立管道内任意一点到另一点的脉动压力和脉动速度的联系。以而可以建立线性方程组,解得其气柱固有频率。本论文将采取大型通用浅析软件ANSYS对压缩机出口管系进行建模并作出相应的模态浅析,计算出低阶情况下结构的固有频率和相应振型。然后采取转移矩阵法算出管系的气柱固有频率。然后,将管系固有频率、气柱固有频率分别与激发频率相比较,找出发生共振的理由。最后将采取一系列措施来避开共振,并比较各种措施的综合情况,有效地降低管系的振动。关键词:管道振动论文ANSYS论文模态浅析论文

    摘要5-6

    Abstract6-9

    第1章 绪论9-14

    1.1 前言9-10

    1.1.1 管道振动的危害9

    1.1.2 压缩机管路系统的要求9-10

    1.2 文献综述10-13

    1.2.1 振动基础论述的探讨与进展10-11

    1.2.2 管道振动的探讨概述11-13

    1.3 课题的背景和技术路线13-14

    1.3.1 项目背景13

    1.3.2 探讨工作内容13-14

    第2章 管道振动概述14-19

    2.1 振动理由浅析14

    2.1.1 动力平衡性能差或基础设计不当引起的管道振动14

    2.1.2 气流脉动引起的管道振动14

    2.1.3 共振14

    2.2 振动测试14-19

    2.2.1 振动测试设备14

    2.2.2 测点布置14-15

    2.2.3 振动测试标准15-17

    2.2.4 频谱浅析17-19

    第3章 平面波动论述及气柱固有频率19-38

    3.1 平面波动方程19-23

    3.1.1 连续方程19-20

    3.1.2 运动方程20

    3.1.3 波动方程20-23

    3.2 等截面管的转移矩阵23-25

    3.3 简单管道气柱固有频率的计算25-28

    3.3.1 气柱固有频率方程25-26

    3.3.2 简单管道共振管长的计算26-28

    3.4 复杂管道系统各元件的转移矩阵28-32

    3.4.1 直管的转移矩阵29

    3.4.2 体积元件的转移矩阵29-31

    3.4.3 汇流点的转移矩阵31-32

    3.4.4 异径管的转移矩阵32

    3.5 探讨对象的转移矩阵及气柱固有频率的解法32-34

    3.6 MATLAB计算气柱固有频率34-38

    3.6.1 MATLAB的特点34-35

    3.6.2 GUI图形界面编程概述35-36

    3.6.3 运用MATLAB计算气柱固有频率36-38

    第4章 管系的固有频率浅析与计算38-55

    4.1 振动的基本概念38

    4.2 有限元法在管道振动浅析中的运用38-47

    4.2.1 有限元法的概念38-39

    4.2.2 有限元法浅析管道振动的主要步骤39-40

    4.2.3 单元刚度矩阵的建立40-47

    4.3 ANSYS求解管道的结构固有频率47-55

    4.3.1 复杂管系的结构固有频率47-48

    4.3.2 ANSYS的介绍及模态浅析的基本概念48-51

    4.3.3 管道结构固有频率的计算51-55

    第5章 管系的振动浅析和减振措施55-59

    5.1 一般的振动理由及减振措施55-56

    5.1.1 减小激振力的大小55

    5.1.2 调整气柱固有频率55

    5.1.3 调整管系结构的固有频率55-56

    5.2 课题的振动理由浅析56-57

    5.3 振动解决案例57-59

    第六章 结论59-60

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