%0 Journal Article %A 周文杰 %A 王忠赞 %A 路莅枫 %A 李四伟 %A 戴劲 %A 党梦帆 %A 孙典 %A 郑源 %A 叶长亮 %T 基于有限元分析的离心泵转子系统振动模态分析及强度校核 %D 2026 %R 10.12396/znsd.2500225 %J 中国农村水利水电 %P 140-146 %V 0 %N 1 %X

为了避免离心泵转子运行中发生共振,基于模态分析原理及方法,应用有限元软件建立了空气和水中的转子系统三维模型,从模态分析、临界转速计算以及疲劳特性分析3个方面讨论了离心泵转子系统在运行过程中的振动特性、应力分布以及疲劳破坏。研究结论如下:叶片通过频率为37.5 Hz,而离心泵转子系统在水中的1、2阶固有频率分别为60.78和60.81 Hz,因此离心泵在工作过程中发生共振的可能性较小。转子系统的一阶临界转速和二阶临界转速分别为592.6和627.4 r/min,比额定转速大得多,因此,离心泵转子系统是稳定可靠的,不会在运行过程中发生共振。根据转子系统疲劳特性分析,叶片和泵轴最大应力值均小于安全的许用应力,满足强度设计的要求。在应力幅作用下,泵轴的结构任何位置均可以承受109次最大循环,在正常使用下不会产生低应力下的高周疲劳破坏。

%U https://irrigate.whu.edu.cn/CN/10.12396/znsd.2500225