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气垫车辆风机系统设计与计算

作者:耐温工业风机供应  来源:未知  浏览次数: 日期:2020-06-17 19:04

  气垫车辆风机系统设计与较量何玮刘昭度北以理工大学对试验样车的垫升需求。以流量全压功率以及各类无因次特征参数为指标对风机进,了选型较量。并较量气垫车辆的现论飞高。后过程风机机能试验对比了所选风机的理论与实际工作特征,验证了风机系统设计与选型的合理性。

  1引言气垫车辆是为提高车辆在水田池沼滩涂泥抒地面上的过程性而设计的专用车辆,在农业生产石油开采和交通运输上有主要用途。气垫车辆经由气垫使车辆悬浮于地,削减或消弭地面接触附加阻力,又采用轮胎并装桨叶轮插入土中驱动车辆进步,这种浮沉连系的思惟能使车本文其他作者姚圣卓斌收榀日期200500北京市10∞81辆以较小的推进力顺利经由地面状况恶劣的地风机系统是气垫车辆垫升系统的焦点部门。

  风机的选型和机能数关系着乍辆底部能汽形成不变的气垫压力场,终决意了气垫车辆可否被平稳垫升。所以合理设计风机系统是设计气垫车辆的要害。

  2气垫车垫升机理剖析气垫车辆垫升系统由风机通气室以及气垫等构成。气流自风机;1口突扩至被裙封尖泄流入大气。1为气垫系统增压室简化意凭据文献气垫系统的压力分布特征2所小。内气垫车进1冲。为风机进损尖1丘头,尸为风机总1.气流经由气道在气室内扩压后竖立的气垫压力为凡。凭据增压室理论,对于具有对称空间构造的增压室,扩压后气室内车辆在垫升过程中必需知足如下方程泄流速度=,为乍轮起头离地,刻。式中各项说明如斤地面临气垫车等效支撑力;凡,仍,巧大气压力,通气室进气口压力和泄流口压力4泄流飞高,车底部边缘的周长;51气垫对车底有效感化面积;阴整车重量和整车装备质量,气流阻尼进气口气体密役及泄流气体密度1垫空间原有气体质此风机荇网损失系数;天普适气体常数;7气体温度;进气总压。

  在乍辆热过程中风机对外做的功,转化为气体的动能和势能车体的动能和势能以及部门热损失。在垫升均衡状况下,除去气流和机械摩擦热损失之外,风机做的功所有转化为气流的动能和势能,乍体的势能和动能不再转变3垫升系统的风机选型较量3.1垫升风机机能需求风机的流量压力和功率都要与特定的气龟车辆相匹配,以包管车辆可以平稳垫升。选用军用切201越野作为试验改装样车,辆改装后的倾总质量〃;包罗风机为2400为削减气垫压力而将车底气垫面积又扩大至14,所以气垫压力凡=7又=168.凭据流量系数法3确定风机所需流量这=0.013空气密度=1.33.再凭据流量和气垫压力较量所需风机总压p KdKE损火系数KR恢夂系数风机全吒效率dE风机进口直径,1 1风速,4风机垫升功率为考虑到风机传念头械效率1和原念头效率身分后,原念头所应供给的功率。厂4机理论坫升功率广沿1000训,但考虑到原念头的容量平安系数,实际垫升所需功率比理论计兑的要人良多。

  3.2风机选型风机流遑系数令卡系数以及比转数,等无闪次特征参数对厂风机具体型号的选择具有主要意义。响应的计较公式如下凭据需要的机能参数和述算效果选择合适的型号,在选型中应该遵循如下原则在知足车我要求的前提下追求机能裕度。

  按照实车安插的需要。在外形尺寸屯量和功率上限制风机型号的选择规模,然后再想设施提尚风机的全压流量和转速等机能,以免影响乍辆正常行驶;优先考虑使用双吸式风机。双吸式风机相当于两6单吸式风机并联使用,头不变,而流量接近单吸式风机的2倍。在沟通机能参数下,双吸式风机的流量系数较大,所以它的直径比单吸式的小,转子的反转力矩也随之减小,这可缩短风机的启动时间。空气从叶轮的两侧流入,根基上或许消弭叶轮上的轴向力。别的,风机叶轮直抒减小使风机的制造装及运输都斗劲便利对于乍载系统而,带升功率不讧跨越40让不然推进系统的功率将有可能不足;风机叶轮轮缘速度不耍跨越⑴加以免损害叶片和动力系统。

  现风机样本中并没有合适的双吸离心通风机,于是订制了台非标产物,型号为了42父72,5已凭据厂方数据。风机转速接近250,1.时。

  风机流贷可达到407131知足了设计,求的345603.并且还有定的流量裕度。风机所需功率为38说,小丁41你,1叶叶片轮缘线速度为78.6低于安个转速。该唧风机理论上能知足垫升要求,但其机能还需要试验验证。

  3.3理论飞高计较风机工况点由风机负荷管叫阻力决议气垫车的理论垫升飞高也能够近似较量。

  由风机特征可知,全压户和流量0知足如下关系。式中,4.队1为厂方供给的风机参数,气垫空间内气体应该知足持续性方程气体在流入气垫空间到从围裙底部泄流的过程中知足伯努利方程风机全压知足关系把压室进处体应该知足状况为围裙周1为风机出1气体密度义为大气密度,仍为风机出口静压,为大气压力,5为风机口面积。2为裙处气体泄流速度,71为风机出1气体温度。1.;1.012.,1为未知数,联立38式,可解得各个未知量,经争论,理论飞时L在人气1力凡=324只,大气温度2父72碟,锈缒懿馐裕,辕解参数改变对垫升机能的影响。如阁3,风机的出气试验装配由风筒整流器皮托管微压计和功率综合测试仪构成。

  当电机工作在额定的250,1转速下,调整锥体与风筒间的距离能够获得分歧的风机工况点,使用。形管测量风筒断而静压。使皮托管和微压计可测得气体动以办和全压。因为风筒截而处不,点的气体流速分歧。所以动压和仝压也分歧,所以先测出距截面中心分歧距离各点的动压。冉取平均值。获得平均动戍抑气体流杲IPi算为风简截面积。,为气体密度。用功率综合测试仪测出电机的输出功率。由风机传动效率卞=95换算出风机的轴功率尸。

  jxltf4锥体5.整流器6.过渡管7.风机8.1形管静压计阁3风机出气机能测试的试验装配阁4为风机全压流量关系的理论和实际特征曲线的对比。理论特征由=.4和+ 6关系得出。实际特征曲线由试验数据拟合。实际工作机能与理论设计的机能裕度略有差距,全压低为2185,高于需要的21063;流量低为如38低于需要的9.68但根基能知足垫升要求,只是垫升飞会下降。这因为风机设计和加制做作的。屯机为风机供给动力只是出于试验轻易,用来考查车辆的静垫升结果,为车辆下步设计与革新供给参考依据。在电机驱动的措升试验中。测得飞高。=0.0151.接近0.021的垫升要992冲击试样的8咖断口相5,所述,恰是因为平均化处理改变了1牙1钢内铁素体的人小数及其分布他徂织和成分迸;试切化从而也较着地捉高材料的强撕生5.1997以来,两次固熔解两次仰处埋和平均化处理均化0处埋等强朗化新办法拯救如沙轮盘馐锻件。

  热处理能获得幻想的金相组织3应用合理的锻造工艺规范,将材料温度严厉节制在10008,2间,锻件,7修整温度技制在9501000之间,谨防加热温度及终锻温渡过高及锻造变形水平不足等+良操作。

  4结论⑴造成,钢叶轮锻,性偏低的首要原因是金相组织中存在多量的5铁素体,且大块的两次人顶处理和平均化处理十人识处理或许使31没1钢的组织和成分提高平均化,响应地减4了铁素体的数并改善其形态人小及分布,可显著提高81扭钢的强,性。

  3铁素体呈网状分布若何抟制铁素体的数量巨细形态及其分布是关系到该钢可否获得高韧性的主要办法2严厉拉制5钢的化学成分。使形成铁素体的铬当量能达到4.65.2!形成马氏体上接第16页5总结述理论剖析与试验后果叫,对广班20327从1车型所订制的丁427260双吸离心通风机是比力介适的。在其不乱工;兄点的流贵。个和功中都根基知足设计要求,尽管因为风机系统的设计缺陷加误差以大气压力和情况滥度付1机机能的+利影响使风机工作流量嫩未能达到理论的塾升飞商不影响气垫车辆的顺利垫吓,姚圣卓。推拉式气垫运载平台系统设计与理论研宄学位论为。吉林大学,2001.

  恽良。气垫船道理与设计。国防工业出书社,1990.

  沈阳鼓风机研究所,东北工学院流体机械教研室。离心式通风机。机械工业出书社,1980,



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