Анализ статической и динамической прочности осевого вентилятора с учётом аэродинамических свойств потока и неоднородности температурного поля
Ключові слова:
осьовий вентилятор головного провітрювання, ротор, робоче колесо, вал, аеродинамічні навантаження, задача теплопровідності, міцністьАнотація
Комплексно досліджено динаміку та міцність осьового вентилятора головного провітрювання рудника з видобутку мідної руди. З метою отримання аеродинамічних навантажень і параметрів конвективного теплообміну між повітрям проточної частини і матеріалом вентилятора розв’язана циклічно симетрична стаціонарна задача течії повітря. Визначення напружено-деформованого стану конструкції уточнено за допомогою врахування неоднорідного розподілу температур у вентиляторі. Розроблено підхід до побудови циклічно симетричної розрахункової моделі для визначення напружено-деформованого стану ротора осьового вентилятора. Результати досліджень, подані у вигляді контурних графіків розподілу основних параметрів напружено-деформованого стану конструкції, а також табличних значень її динамічних характеристик, дозволяють зробити висновок про статичну та динамічну міцність вентилятора.Посилання
Brusilovsky, I.V. (1984) Aerodinamika osevykh ventilyatorov, Moskva, Mashinostroyeniye.
Ivanov, S. K. and Kiklevich, Yu. N. (2004) “Osevvyye vysokonapornyye ventilyatory obespechivayut energo- i materialosnabzheniye.” Vseukrainskiy nauchno-tekhnicheskiy zhurnal: 15-17.
Pereyaslavets, L. A. (1980) “Method of comparative analysis of the fatigue strength of centrifugal fan blades.” Strength of Materials: 50-56.
Ramamurt, V. and Balasubramanian, P (1987) “Steady state stress analysis of centrifugal fan impellers.” Computers & Structures: 129-135.
Bhope, D.V. and Padole, P.M. (2004) “Experimental and theoretical analysis of stresses, noise and flow in centrifugal fan impeller.” Mechanism and Machine Theory: 115-120.
Wang, S.L., Sun, Z. and Wu, Z.R. (2011) “Investigation of Strength in G4-73 Type Centrifugal Fan Impeller.” Advanced Materials Research: 5669-5673.
Krasyuk, A., Russky, E. and Popov, N. (2012) “Estimating strength of high-loaded impellers of large-size mine axial fans.” Journal of Mining Science: 314.
Wang, S.L., Liang, S.F., and Hu, B. (2013) “Study on the Strength of Axial Fan Blades Based on Fluid-Solid Coupling.” Applied Mechanics and Materials: 3382-3385.
Oleynik, A.V. (2004) Dinamika i prochnost' rabochikh koles so sdvoyennymi listovymi lopatkami osevykh ventilyatorov glavnogo provetrivaniya. Institut gornogo dela RAN.
Melekhina, O.V. and Novakovskyj, G.S. (2011) “Proyektirovaniye i analiz novogo shakhtnogo ventilyatora instrumentom ANSYS Workbench.” URL: http://www.mining-media.ru/ru/article/newtech/118-proektirovanie-i-analiz-novogo-shakhtnogo-ventilyatora-instrumentom-ansys-workbench.
“Temperature, density, specific heat, thermal conductivity, expansion coefficient, kinematic viscosity and Prandtl's number for temperatures ranging.” URL: http://www.engineeringtoolbox.com/air-properties-d_156.html: 150-400
Kubo, R. (1970) Termodinamika. Moskva, Mir.
Birger, I.A. and Panovko Ya.G. (1988) Prochnost' i ustoychivost'. Moskva, Mashinostroyeniye.
Serensen, S. and Tetelbaum I. (1940) Dinamicheskaya prochnost' v mashinostroyenii. Leningrad, Gosudarstvennoye nauchno-tekhnicheskoye izdatel'stvo mashinostroitel'noy literatury.
Babakov, I.M. (2004) Teoriya kolebaniy. Moskva, Drofa.
Kolesnikov K.S. (1978) Vibratsii v tekhnike. Kolebaniya mashin, konstruktsiy i ikh elementov. Moskva, Mashinostroyeniye.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2015 В. Г. Мартыненко, Н. И. Гриценко
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються в цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи і передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензійного договору (угоди).
- Автори мають право самостійно укладати додаткові договори (угоди) з неексклюзивного поширення роботи в тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати в складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи в цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установи або на персональних веб-сайтах) рукопису роботи як до подачі цього рукопису в редакцію, так і під час її редакційної обробки, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії і позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
