高壓水切割站復(fù)合增壓器的設(shè)計(jì)與研究.pdf

1、本文探討了高壓水射流的切割機(jī)理，通過(guò)對(duì)高壓水射流沖擊理論分析，得到增壓器缸體在高壓水壓力作用下的影響因素和影響規(guī)律。 通過(guò)對(duì)增壓器的厚壁圓筒的理論分析，認(rèn)為單層缸體有一個(gè)明顯的缺點(diǎn)，那就是當(dāng)厚壁缸體的內(nèi)外徑比超過(guò)一定的值，應(yīng)力隨著壁厚分布就越不均勻，即外層材料不能充分利用的現(xiàn)象更為嚴(yán)重。單純的增加增壓器的缸體壁厚或者增強(qiáng)材料的性能是不經(jīng)濟(jì)的，也不能從根本上提高增壓器的承載能力。因此，要設(shè)計(jì)和制造出高強(qiáng)度、高壽命的高壓缸就應(yīng)該另辟

2、新徑。 通過(guò)機(jī)械設(shè)計(jì)中的預(yù)應(yīng)力理論分析，認(rèn)為單層缸體內(nèi)壁是其強(qiáng)度最薄弱之處，這是無(wú)法改變的。預(yù)應(yīng)力的基本設(shè)計(jì)思想就是在內(nèi)壁預(yù)先建立一種切向壓應(yīng)力和拉伸的工作切向應(yīng)力疊加，以大大減少甚至于完全消除切向拉應(yīng)力，在預(yù)應(yīng)力狀態(tài)建立起切向壓應(yīng)力或壓應(yīng)變。這樣就帶來(lái)缸體承載能力和疲勞強(qiáng)度上改善的結(jié)果。 依據(jù)這些理論分析，按照該高壓水切割站的要求，重新設(shè)計(jì)校核了增壓器的的設(shè)計(jì)參數(shù)，并且通過(guò)有限元分析驗(yàn)證了結(jié)果的可行性；在此基礎(chǔ)上提出增