潛水泵節(jié)約材料技術(shù)研究.pdf

1、國(guó)內(nèi)對(duì)潛水泵的設(shè)計(jì)大部分基于一種經(jīng)驗(yàn)，．很少進(jìn)行強(qiáng)度方面的校核，使得設(shè)計(jì)的潛水泵非常笨重，造成材料不必要的浪費(fèi)。而節(jié)約材料是降低成本，提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力的有效手段之一。本文在強(qiáng)度理論的基礎(chǔ)上，使用有限元分析軟件和價(jià)值工程理論對(duì)潛水泵進(jìn)行分析。分析發(fā)現(xiàn)，節(jié)約材料后的潛水泵滿足強(qiáng)度要求，價(jià)值得到了提高。研究的內(nèi)容及成果包括： 1．運(yùn)用回轉(zhuǎn)殼的無(wú)力矩理論和等厚度輪盤假設(shè)，詳細(xì)推導(dǎo)了蝸殼和葉輪的強(qiáng)度計(jì)算公式，得到常用的經(jīng)驗(yàn)計(jì)算公式，并對(duì)節(jié)約

2、材料后的蝸殼和葉輪進(jìn)行水力性能分析。分析表明，節(jié)約材料對(duì)潛水泵蝸殼的水力性能沒(méi)有影響，而對(duì)葉輪的水力性能有益。 2．運(yùn)用蝸殼的強(qiáng)度計(jì)算公式，對(duì)WQ45-20-5.5污水潛水泵的蝸殼進(jìn)行節(jié)約材料估算，計(jì)算出蝸殼節(jié)約的體積為0.0003m<'3>。 3．首次利用有限元分析軟件Pro/Mechanical對(duì)不同壁厚的蝸殼簡(jiǎn)化模型分析，得到合理的厚度值和合適的材料，并且分析影響蝸殼應(yīng)力分布及大小的參數(shù)。分析表明蝸殼的最大應(yīng)力在θ

3、<,m>處，適當(dāng)增加r<,0>的值，將會(huì)減少蝸殼的應(yīng)力。據(jù)此提出了在設(shè)計(jì)和工藝上改善的方法。 4．利用常用的葉輪強(qiáng)度計(jì)算公式推導(dǎo)了工程塑料泵葉輪的強(qiáng)度計(jì)算公式，并用反推的方法首次得到了不同比轉(zhuǎn)速所對(duì)應(yīng)的K<,1>，利用此公式對(duì)工程塑料泵葉輪強(qiáng)度進(jìn)行了強(qiáng)度校核，并指出常用的泵用工程塑料的性能優(yōu)點(diǎn)以及使用的局限性及使用的要求。 5．根據(jù)計(jì)算出的節(jié)約材料的體積計(jì)算出’節(jié)約的重量，并利用價(jià)值工程工具，對(duì)壁厚減薄后的蝸殼和工程塑料