风机叶轮的力学响应分析开题报告

1. 研究目的与意义

本课题进行了风机叶轮的力学响应分析研究，主要研究风机叶轮在ansys软件中的响应分析，其意义如下：

1、对风机重要部件叶轮进行有限元分析可以获得其准确的应力应变云图，有助于提高风机强度和刚度，保证风机安全运行。

2、对离心风机的数值模拟相当于虚拟实验，省却了实际试验过程中的样机制造、测试平台的搭建调试和实验测量，可以节省风机设计的成本和缩短开发周期。通过对离心风机流场和叶轮流道的数值模拟可以为风机的改进提供参考。

2. 国内外研究现状分析

风机已有悠久的历史。2000多年前，中国、巴比伦、波斯等国就已利用古老的风车提水灌溉、碾磨谷物。12中国古代的水力风车世纪以后，风车在欧洲迅速发展。中国在公元前就已制造出简单的木制砻谷风车，它的作用原理与现代离心风机基本相同。

公元7世纪在西亚大概在叙利亚，建造了第一批风车。世界上的这个地区有强风，几乎总是朝着相同的方向吹，因此就面向盛行风而建造了这些早期风车。它们看上去不像如今所见到的风车，而是有着竖式轴，轴垂直排列着翼，与旋转木马装置上排列着木马很相似。

12世纪末在西欧出现了第一批风车。有些人认为，在巴勒斯坦参加了十字军东侵的士兵们回家时带回了关于风车的信息。但是，西方风车的设计与叙利亚的风车迥然不同，因而它们可能是独立发明出来的。典型的地中海风车有着圆形石塔和朝向盛行风安装的垂直翼板。它们仍用于磨碎谷物。

3. 研究的基本内容与计划

本文以某型离心风机的叶轮为研究对象，利用计算流体动（cfd）、有限元法和单目标优化，对风机流场进行数值模拟、对叶轮部分结构参数进行优化、对叶轮强度做有限元分析计算。

（1）查阅风机的设计制造图纸，采用三维制图软件ug分别建立离心风机三维实体模型和风机内部流道模型。

（2）将ug软件和有限元分析软件ansys无缝连接起来，把风机叶轮的三维模型通

4. 研究创新点

本论文特色与创新如下：

(1)通过阅读离心机叶轮的相关资料，用ug进行制图，有效的提高工作效率；

(2)在ansys对叶轮进行力学响应分析，对实验结果进行优化，对实际生产有指导作用。