脈沖式布袋除塵器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)開題報(bào)告

1、基于ANSYS的脈沖式布袋除塵器結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì),院 系：機(jī)械學(xué)院 指導(dǎo)教師 ： 王天煜 研 究 者 ：,,回顧·設(shè)計(jì)主要內(nèi)容：,(1)對(duì)布袋式除塵器本體鋼結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行了詳盡的分析，結(jié)合梁和板的特性建立了其有限元數(shù)學(xué)模型，并用有限元分析軟件ANSYS對(duì)其建立了有限元實(shí)體模型。 (2) 結(jié)合實(shí)際工況，對(duì)布袋式除塵器的本體鋼結(jié)構(gòu)施加特定的邊界條件與荷載，最終得到相應(yīng)的

2、分析計(jì)算結(jié)果。(3)根據(jù)前面對(duì)所得的分析結(jié)果可設(shè)定設(shè)計(jì)變量、狀態(tài)變量和目標(biāo)函數(shù)，對(duì)該布袋式除塵器進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，以達(dá)到減輕除塵器的重量、節(jié)省材料和降低成本的目的。,原始數(shù)據(jù)：,處理風(fēng)量：400000m3/h; 過濾面積：6796m2; 過濾風(fēng)速：0.981m/min 入口濃度：<500g/Nm3 出口濃度：<30g/Nm3 清灰壓力：<0.4MPa 設(shè)備承受負(fù)壓+500

3、0Pa -6000Pa 噴吹方式： 在線噴吹 除塵器室數(shù)：16 每室濾袋數(shù)：130 濾袋總數(shù)：2080 設(shè)備阻力：1500Pa 脈沖閥：CA76mm, 160清灰耗氣量：4.624m3/min 設(shè)備漏風(fēng)率：3% 允許最大變形量：2mm,優(yōu)化分析過程：,,分析幾何體結(jié)構(gòu)特點(diǎn),,建立有限元模型,,定

4、義邊界條件施加載荷求解,,結(jié)果是否符合,,不符合,,,符合,得到最優(yōu)化結(jié)果,,支架最大壓強(qiáng)72.5Mpa,,支架最大變形量0.37mm,,中箱體最大壓強(qiáng)78Mpa,,中箱體最大變形量0.46mm,,屋面板的最大壓強(qiáng)31.3Mpa,,屋頂板最大變形量0.15mm,,對(duì)整體進(jìn)行受力變形時(shí)中箱體變形量最大為2.8mm，超過允許變形量需要進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。經(jīng)過分析整體設(shè)計(jì)過于保守，可以通過減少材料來降低成本,,選取中箱體的加強(qiáng)筋進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)：,,加

5、強(qiáng)筋的尺寸25x25x2700mm。總體積1687500mm3，柏松比為0.3，彈性模量為3.1e5，密度為7.85g/cm3.基本尺寸初始值A(chǔ)=25,B=25,L=2700mm。質(zhì)量為13246.865g.AB的取值范圍10-40mm。滿足變形量小于2mm的前提條件。,,進(jìn)行10次趨近取值結(jié)果：,10次優(yōu)化分析結(jié)果最優(yōu)化數(shù)據(jù)為最大變形量1.9966mm，A=10.100mm,B=31,761mm，壓強(qiáng)為0.86610e6Pa,截面尺寸

6、A對(duì)截面面積的關(guān)系曲線:,截面B對(duì)截面面積的關(guān)系曲線：,,優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果：,優(yōu)化分析總結(jié)結(jié)果，最終確定最佳尺寸A為10mm，B為32mm。得到的體積為864000mm3，滿足最大變形量為2mm的條件。最后加強(qiáng)筋的質(zhì)量6782.4g。優(yōu)化后減少了6464g質(zhì)量。,,支架和底圈梁模型：,,,pro建模：,,總圖模型：,,,確定邊界條件及施加載荷,整體鋼結(jié)構(gòu)的自身重里力脈沖式布袋除塵器工作時(shí)延期流動(dòng)產(chǎn)生的壓力風(fēng)載荷屋面人員設(shè)備維修的荷載和