Константин Владимирович Ефанов - Аппараты с перемешивающими устройствами
Название: | Аппараты с перемешивающими устройствами | |
Автор: | Константин Владимирович Ефанов | |
Жанр: | Физика, Технические науки | |
Изадано в серии: | неизвестно | |
Издательство: | SelfPub | |
Год издания: | 2021 | |
ISBN: | 978-5-532-03611-6 | |
Отзывы: | Комментировать | |
Рейтинг: | ||
Поделись книгой с друзьями! Помощь сайту: донат на оплату сервера |
Краткое содержание книги "Аппараты с перемешивающими устройствами"
Монография написана по проблемам проектирования химических и нефтяных аппаратов с перемешивающими устройствами. Подробно рассмотрен расчет вала на резонанс вручную по теории колебаний и теория расчета на компьютере.
К этой книге применимы такие ключевые слова (теги) как: технология машиностроения,конструирование оборудования,технологическое оборудование,химическое производство,нефтяная промышленность
Читаем онлайн "Аппараты с перемешивающими устройствами" (ознакомительный отрывок). [Страница - 2]
Сравнивая конструкции верхней стойки со стойками полупогружных насосов [29], можно отметить, что для аппаратов с мешалками они более сложные.
Нижние опоры однопролетных валов конструктивно оформляют по типу опор по ОСТ 26-01-55-77:
Мощность электродвигателя подбирается на основании расчета по РД 26-01-90-85 «Механические перемешивающие устройства. Метод расчета». Однако, методики, заложенные в этом документе являются устаревшими и мощность следует выбирать по результатам расчета процесса перемешивания методом конечных элементов.
Валы конструктивно выполняются сплошного сечения, ступенчатыми, полыми (из трубы). В необходимых случаях на поверхность вала наносится защита.
Расчет валов на резонанс, прочность и жесткость выполняется по РД РТМ 26-01-72–82. Валы вертикальных аппаратов с перемешивающими устройствами, методы расчёта.
Методика РД РТМ 26-07-72-82 вызывает вопросы в части ее корректности.
Расчеты валов на резонанс в сравнении с методикой РД РТМ 26-07-72-82 более обоснованно выполнять напрямую с использованием теории колебаний или методом конечных элементов.
Расчет по теории колебаний может быть автоматизирован применением математических пакетов программирования таких как MathCAD.
Расчет методом конечных элементов является теоретически самым обоснованным методом расчета валов и выполняется в специальном программном пакете. Используемый программный пакет может выступать в роли стандарта по-умолчанию на расчет валов на резонанс.
Расчет валов на резонанс по теории колебаний
Колебания при вращении вала происходят в результате отсутствия равновесия между внутренними силами упругости металла и внешними динамическими нагрузками. При гармоническом колебании отклонение оси вала от прямой происходит по синусоиде, т.е.:
Под степенью свободы понимается определение положения вала относительно системы координат с помощью одной координаты. Этой одной координате соответствует одна мешалка на валу.
Если колебания вала возникают из-за колебаний упругих внутренних сил, колебания являются свободными или собственными. Если под действием внешней силы по закону с заданной периодичностью, то колебания являются вынужденными.
Положительным расчетом вала на колебания является результат, по которому частота собственных колебаний не совпадает и не имеет близкого значения с критической частотой, т.е. с частотой вынуждающей силы.
При расчета по теории колебаний рассчитываются собственные и критические частоты. В случае их совпадения изменяется жесткость вала или устанавливается другая частота вынужденных колебаний.
Изменение жесткости вала связано с изменением статической деформации, которая связана со свободной частотой по формуле:
На резонансной частоте амплитуда вынужденных колебаний неограниченно возрастает при отсутствии внешних сопротивлений:
При наличии ограничителей колебаний, при резонансе амплитуды не превышают какого-либо максимального значения. Для валов мешалок в условиях отсутствия элементов, ограничивающих колебания, важно обеспечить расчетом отсутствие совпадения частот свободных колебаний и резонанса. При разгоне вала до рабочих оборотов, происходит быстрый переход через резонансную частоту, не оказывающий влияния на вал.
Для значений частот, близких к резонансной возникают биения вала. Для случая вала мешалки при отсутствии сопротивлений биению, колебания имеют вид:
Книги схожие с «Аппараты с перемешивающими устройствами» по жанру, серии, автору или названию:
Альберт Эйнштейн, Леопольд Инфельд - Эволюция физики Жанр: Физика Год издания: 1954 |
Другие книги автора «Константин Ефанов»:
Константин Владимирович Ефанов - Расчет нефтяных аппаратов методом конечных элементов Жанр: Нефтегазовая и угольная промышленности Год издания: 2021 |
Константин Владимирович Ефанов - Расчет фланцевых соединений Жанр: Строительная механика и сопромат Год издания: 2021 |