HDPE卧式螺旋离心机及强度分析开题报告.doc

本科毕业论文（设计）开题报告题 目 HDPE卧式螺旋离心机及强度分析 学 院 化工学院 专 业 过程装备与控制工程 学生姓名 王政 学 号 0943082009 年级 2009 指导教师 肖泽仪 教务处制表二一三年 一月九日选题意义离心机和其他分离机械相比，不仅能得到含湿度低的固相和高纯度的液相，而且具有节省劳力、减轻劳动强度、改善劳动条件，并具有连续运转、自动遥控。操作安全可靠和占地面积小等优点。离心机结构、品种及应用等方面发展迅速，但理论研究落后于实践是个长期存在的问题。目前在理论研究方面所获得的知识，主要还是用来说明试验的结果，而在预测机器的性能、选型以及设计计算，往往仍要凭借经验或试验。 而ANSYS软件是融结构、流体、电场、磁场、声场分析于一体的大型通用有限分析软件。在结构静力分析中，ansys程序中的静力分析不仅可以进行线性分析，而且也可以进行非线性分析，如塑性、蠕变、膨胀、大变形、大应变及接触分析；在结构动力学分析中，ansys可考虑随时间变化的力载荷以及它对阻尼和惯性的影响，包括：瞬态动力学分析、模态分析、谐波响应分析及随机振动响应分析。通过ansys可对转子系强度刚度进行简便、快捷的分析研究。 由于离心机时高密度聚乙烯分离的核心设备，国内尚不能自行生产，技术受制于国外，所以研制离心机十分重要。国内外研究现状概述 离心机基本上属于后处理设备，主要用于脱水、浓缩 、分离 、澄清、净化及固体颗粒分级等工艺过程，它是随着各工业部门的发展而相应发展起来的。我国真正具有现代实用价值的第一台螺旋离心机是1954年制造的，由于它独具连续操作、处理量大、单位产量耗电量较少、适应性强等特点而得到了迅速发展，在四十多年的发展中，结构、性能、参数变化很大，分离质量、生产能力不断提高，应用范围更加广泛，在离心机领域中一直占有重要地位。在各种国际展览会上，各种各样的螺旋离心机，是所展出的离心机中最吸引人的机型，具有良好的发展前景。 我国从七十年代末开始引进螺旋离心机，对国外著名公司生产的多种规格的卧螺离心机进行了仿制。卧螺离心机是原化工部“七五”科技攻关项目，1989年南京绿洲机器厂仿制了ALFANx42o型大锥角(20)离心机(即L201)，用于玉米蛋白的分离，并于1992年制成样机;此后，重庆江北机械厂、解放军第4819厂和金华铁路机械厂等研制开发了一系列的螺旋卸料沉降离心机，并成功地应用于生产实践。但是就整体水平而言，我国还是远远落后于工业发达国家的。随着现代工业文明的发展和人类对环境以及可持续发展战略的重视，分离效果好，振动小、噪声低成为离心机能否被市场接受的重要条件。这就需要离心机具有良好的动态特性。通常，动态特性包括临界转速、不平衡响应和稳定性等内容。卧螺离心机的参数选择及优化是提高卧螺离心机动态特性的首要环节。主要研究内容 结合本专业所学机械设计、机械制图、过程流体机械、机械制造工艺学等专业课程，理解卧式螺旋卸料沉降离心机的结构和基本原理。参与计算设计螺旋卸料沉降离心机基本结构，重点对转子（转鼓、螺旋、机件密封）和静子（机座）详细设计，并运用ansys软件在力学计算中对离心机的强度、刚度进行有限元分析。运用所学机械制图知识、计算机绘图知识，画出主要管路图、主要非标准件图、PID图、一级和二级部件装备图。要求详细给出离心机设计说明书，并给出一个与研究课题相关的英文翻译文献，最终达到对卧式螺旋卸料沉降离心机更深层次的理性认识。拟采用的研究思路（方法、技术路线、可行性论证等）1、确定主要参数 根据卧式螺旋卸料沉降离心机15吨/小时工作能力，大致确定转鼓公称直径1000mm，转鼓长经比为2.5，分离因素为1600-1800，半锥角为5-10度。2、螺旋设计为斜板复合式结构，为了提高离心机处理能力和对颗粒的回收率。3、设计叶轮型螺旋出料通道使螺旋出料无死角，迫使醪液在极短的时间内能变向和被提速，从而缩短其在螺旋腔体内的滞留时间，达到增加醪液通流量的效果。4、设计成弧线形转鼓出渣口，符合干渣在离心力场下的运动轨迹，减小出渣阻力，并且保证了排渣无死角。5、抗磨损设计研究工作安排及进度第一周：接受任务调查研究、熟悉课题、收集资料第二、三周：编写开题报告，规划设计流程第四道八周：对各部件、零件设计第八到十周：总体设计，反感论证第十到十二周：编写离心机设计说明书、画图第十三周：修改整理、复查材料第十三周以后：毕业答辩参考文献目录1、过程流体机械/李云、姜培正主编-2版，北京，化学工业出版社，2008.62、孙启才，金鼎五主编，离心机原理结构与设计计算，北京，机械工业出版社，19873、潘永宓，李斯特主编，化工机器，北京，化学工业出版社，19814、第一机械工